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复合材料粘接涡流探伤仪

复合材料粘接涡流探伤仪

产品时间:2019-11-23

简要描述:

BondMaster 600复合材料粘接涡流探伤仪,增强您的蜂窝复合材料检查能力,容易检查金属-金属键和层压复合材料,蜂窝状复合材料中小的粘连的检测,蜂窝复合材料修复区域(点胶)的识别

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BondMaster 600复合材料粘接涡流探伤仪

应用

可靠的结合对于飞机复合材料结构在整个使用寿命中的完整性至关重要。因此,已经开发出无损检测方法来评估维护期间的粘合质量。本应用笔记回顾了近开发的几种提高检查可靠性的方法。

背景 OLYMPUS奥林巴斯云南授权代理-上海玖横仪器有限公司

复合材料在飞机制造中的用途正在急剧增长。大型商用机身制造商已大大增加了其商用飞机中复合材料的使用。支线和公务机制造商也增加了复合材料的使用。在军用飞机上也观察到了相同的增长。 

由于飞机结构会受到撞击和雷击,因此需要可靠且有效的无损检测(NDT)方法来快速评估可能的损坏。世界各地的NDT检查员必须易于使用这些方法和必要的仪器,以确保维护检查期间测试结果的*性。 

对飞机结构的撞击会导致复合结构的不同类型的损坏。损伤将取决于复合部件的性质,其组成和密度。在复合叠层结构上,冲击产生的缺陷主要是机身不同层与机翼蒙皮之间的分层。但是,撞击也会导致蒙皮与加强筋之间的剥离。这种剥离会严重损害这些层压结构的完整性。 图1:分层结构中的分层  
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由夹层碳皮之间的蜂窝状芯结构(NOMEX等)的三明治组成的复合三明治结构会产生不同类型的损坏。撞击后会发现以下缺陷: 
A型-平行于表面的CFRP外皮层之间的分层 
B型-外皮与蜂窝状芯之间的剥离 
C型-与检查表面平行的破裂蜂窝状芯 
D型- 
E型平行区域中的破碎蜂窝状芯 -内部表层与蜂窝状芯之间的剥离 
F型-蜂窝状芯中的流体进入 图2


:复合夹层结构中的损坏

解决方案和设备

多模式声学  粘合测试OLYMPUS奥林巴斯吉林授权代理-上海玖横仪器有限公司

Olympus Bondmaster 600是一种多模式超声粘合粘合测试仪器,它使用音高捕捉模式,机械阻抗分析(MIA)和共振测试来检查复合材料。长期以来,该仪器已在大多数现有飞机上使用,但是近开发了新方法。 


图3:奥林巴斯BondMaster 600

俯仰捕捉模式用于检查包含蜂窝结构的复合材料。发射器将声能发送到零件中,然后由接收器接收。在结合状态下,一部分声能会被结构的组件衰减。当探头放置在未粘接的区域上时,返回到接收器的能量会更大,从而导致振幅发生变化。 



图4:键合测试音高-捕捉模式 

近开发了此技术的一种改进,可以可靠地检测位于蜂窝结构40毫米以下远侧的剥离(面积25毫米(1英寸)×25毫米),例如E型缺陷。新型差动高压探头专为难于且费时的飞机检查而设计。现在,商业航空服务公告中提到了这一非凡的结果。 

常规超声波测试
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超声波是检查复合结构广泛使用的技术。有大量合适的超声仪器可用。通常,超声在复合层压结构中的传播非常好,并且可以非常容易地检测到异常。不幸的是,在三明治结构中,由于芯结构的不均匀性和低密度,超声被极大地衰减。因此,将超声波用于三明治结构需要仪器中更专门的功能。 

在制造环境中,大型夹层板通过传输方法进行检查,在传输方法中,较高振幅的超声波束穿过部件,而位于另一侧的接收换能器则测量信号的衰减。结果通常显示为C扫描图像。该技术被广泛使用并且非常可靠。但是不可能在维护环境中使用该技术,因为不可能从飞机结构的两侧进行必要的访问。 

尽管如此,超声仍可以检测皮肤的内部和外部剥离,是否存在液体以及核心是否破裂。低频传感器和跟踪后壁信号是必要的,并且必须以非常智能的方式使用。外壳的分层以及外壳与芯之间的剥离的特征在于后壁信号的总衰减。 

近开发了一种技术来检测内部皮肤和核心之间的剥离。当被强大的方波脉冲激发时,该技术将使用带宽为1 MHz的宽带探头,从而在探头下方的结构中产生共振。仪器的接收器滤波器被调整到结构的厚度,并在相应的半波长下工作。脱键的存在将降低结构的刚度,从而导致谐振移至更长的波长,因此谐振频率将降低。由于这种现象,内部结构上的25毫米(1英寸)x 25毫米松脱将导致后壁信号衰减6至12 db。 
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图5:超声波共振技术原理 

BondMaster 600复合材料粘接涡流探伤仪

的EPOCH 650具有高压脉冲,方脉冲质量和可选窄带滤波器的超声波探伤仪是该技术的仪器。 

图6: Olympus EPOCH 650 


相控阵超声测试

诸如超声相控阵这样的新技术也在不断发展。便携式和易于使用的设备现已在市场上出售。所述OmniScan的PA在用于各种应用中的飞行器制造商维护手册已经引用的,包括在复合叠层结构中的冲击损坏检测 

对于这种结构,使用线性扫描能力。仪器执行一次零度线性检查,一次检查即可覆盖大面积区域。结合使用像Glider这样的便携式扫描仪,该系统以C扫描图像显示结果,从而直观地映射出所检查的结构。图像和扫描仪的组合使用可提高检查的可靠性和速度。 

图7:用于复合检查的 Olympus OmniScan PA和GLIDER 

手持式坡道损坏检查器
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尽管为NDT技术人员投入了很多精力来开发新的方法和仪器,但复合结构飞机的使用日益增多,这使得需要在飞机转机期间快速检查机场的撞击损坏。由于世界各地并非所有机场都有NDT技术人员,因此设计了可让非技术人员使用的仪器,以检测由于撞击而可能产生的分层。 

该35RDC是一种用于进行新飞机和其他复合结构检查的简单,合格/不合格的超声波仪器。它被设计为未经NDT培训的人员用来检测对固体层压板结构(不是蜂窝结构)的表面冲击破坏。该概念是由一家商业航空公司开发的,然后获得了,它基于完善的脉冲/回波技术。该35RDC现在在B787结构修理数据引用。 


图8:奥林巴斯35RDC(坡道损坏检查器)

应用笔记(1)

飞机复合材料的无损粘结测试

解决方案(3)

航空航天检查解决方案

复合检查解决方案

测量解决方案

 

多模粘合测试

影片(4)

BondMaster 600粘结测试仪:机械阻抗分析方法OLYMPUS奥林巴斯宣城授权代理-上海玖横仪器有限公司

BondMaster 600:查找正确的蜂窝复合材料检查频率的高级指南

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手册(3)

EX系列仪器

三重套件第二代

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手册(1)

BondMaster 600用户手册

博客(2)

用于爆炸性环境的EX系列探伤仪:常见问题解答

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