Ni ilepa imuduro, awọn sensọ n dinku awọn akoko gigun, lilo agbara ati egbin, adaṣe adaṣe ilana ilana pipade-lupu ati imọ ti o pọ si, ṣiṣi awọn iṣeeṣe tuntun fun iṣelọpọ ọlọgbọn ati awọn ẹya.#sensors #sustainability #SHM
Sensosi lori osi (oke si isalẹ): ooru ṣiṣan (TFX), in-m dielectrics (Lambient), ultrasonics (University of Augsburg), isọnu dielectrics (Synthesites) ati laarin pennies ati thermocouples Microwire (AvPro) .Graphs (oke, clockwise): Collo dielectric ibakan (CP) lodi si Collo ionic viscosity (CIV), resini resistance dipo akoko (Synthesites) ati awoṣe oni-nọmba ti kaprolactam ti a fi sii awọn preforms nipa lilo awọn sensọ itanna (CosiMo project, DLR ZLP, University of Augsburg).
Bi ile-iṣẹ agbaye ti n tẹsiwaju lati farahan lati ajakaye-arun COVID-19, o ti yipada si iṣaju iṣaju agbero, eyiti o nilo idinku idinku ati lilo awọn orisun (bii agbara, omi ati awọn ohun elo) Bi abajade, iṣelọpọ gbọdọ di daradara ati ijafafa. Ṣugbọn eyi nilo alaye.Fun awọn akojọpọ, nibo ni data yii ti wa?
Gẹgẹbi a ti ṣalaye ninu CW's 2020 Composites 4.0 jara ti awọn nkan, asọye awọn wiwọn ti o nilo lati mu didara apakan ati iṣelọpọ pọ si, ati awọn sensosi ti o nilo lati ṣaṣeyọri awọn iwọn wọnyẹn, jẹ igbesẹ akọkọ ni iṣelọpọ ọlọgbọn. Lakoko 2020 ati 2021, CW royin lori awọn sensọ — dielectric awọn sensọ, awọn sensọ ṣiṣan ooru, awọn sensọ okun opiki, ati awọn sensọ ti kii ṣe olubasọrọ nipa lilo ultrasonic ati awọn igbi itanna eletiriki-bakannaa awọn iṣẹ akanṣe ti n ṣe afihan awọn agbara wọn (wo akoonu sensọ ori ayelujara ti CW) .Nkan yii kọ lori ijabọ yii nipa sisọ awọn sensọ ti a lo ninu akopọ. awọn ohun elo, awọn anfani ati awọn italaya ti wọn ṣe ileri, ati imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ labẹ idagbasoke.Ni pataki, awọn ile-iṣẹ ti o nyoju bi awọn oludari ninu ile-iṣẹ akojọpọ ti n ṣawari ati lilọ kiri aaye yii.
Nẹtiwọọki sensọ ni CosiMo Nẹtiwọọki ti awọn sensọ 74 - 57 eyiti o jẹ awọn sensọ ultrasonic ti o dagbasoke ni Ile-ẹkọ giga ti Augsburg (ti o han ni apa ọtun, awọn aami buluu buluu ti o wa ni apa oke ati isalẹ) - ni a lo fun olufihan Lid fun T-RTM iṣiṣẹ CosiMo fun awọn batiri idapọmọra thermoplastic.Kirẹditi Aworan: Iṣẹ akanṣe CosiMo, DLR ZLP Augsburg, University of Augsburg
Ibi-afẹde #1: Fi owo pamọ. Bulọọgi CW ti Oṣu kejila ọdun 2021, “Awọn sensọ Ultrasonic Aṣa fun Iṣapeye Ilana Apapo ati Iṣakoso,” ṣapejuwe iṣẹ ni Ile-ẹkọ giga ti Augsburg (UNA, Augsburg, Germany) lati ṣe agbekalẹ nẹtiwọọki ti awọn sensọ 74 ti Fun CosiMo iṣẹ akanṣe lati ṣe afihan olufihan ideri batiri EV (awọn ohun elo idapọmọra ni gbigbe ọlọgbọn) .Apakan naa ni a ṣe pẹlu lilo imudanu gbigbe resin thermoplastic (T-RTM), eyiti o ṣe polymerizes monomer caprolactam ni ipo sinu polyamide 6 (PA6) composite.Markus Sause, Ọjọgbọn ni UNA ati Head of UNA's Artificial Intelligence (AI) Production Network ni Augsburg, ṣalaye idi ti awọn sensọ ṣe pataki: “Anfani ti o tobi julọ ti a funni ni iwoye ohun ti n ṣẹlẹ inu apoti dudu lakoko sisẹ. Lọwọlọwọ, ọpọlọpọ awọn aṣelọpọ ni awọn ọna ṣiṣe to lopin lati ṣaṣeyọri eyi. Fun apẹẹrẹ, wọn lo rọrun pupọ tabi awọn sensọ kan pato nigba lilo idapo resini lati ṣe awọn ẹya aerospace nla. Ti ilana idapo ba jẹ aṣiṣe, o ni ipilẹ nla kan ti alokuirin. Ṣugbọn ti o ba ni awọn ojutu ojutu lati loye ohun ti ko tọ ninu ilana iṣelọpọ ati idi, o le ṣatunṣe ki o ṣe atunṣe, fifipamọ owo pupọ fun ọ. ”
Thermocouples jẹ apẹẹrẹ ti "sensọ ti o rọrun tabi pato" ti a ti lo fun awọn ọdun lati ṣe atẹle iwọn otutu ti awọn laminates composite nigba autoclave tabi adiro curing.Wọn paapaa lo lati ṣakoso iwọn otutu ni awọn adiro tabi awọn ibora alapapo lati ṣe iwosan awọn abulẹ atunṣe apapo nipa lilo thermal bonders.Awọn olupilẹṣẹ Resini lo orisirisi awọn sensọ ninu laabu lati ṣe atẹle awọn iyipada ninu viscosity resin lori akoko ati iwọn otutu lati ṣe agbekalẹ awọn agbekalẹ imularada.Kini ti n yọ jade, sibẹsibẹ, jẹ nẹtiwọki sensọ ti o le wo oju ati ṣakoso ilana iṣelọpọ ni ipo ti o da lori ọpọ paramita (fun apẹẹrẹ, iwọn otutu ati titẹ) ati ipo ohun elo (fun apẹẹrẹ, iki, akopọ, crystallization).
Fun apẹẹrẹ, sensọ ultrasonic ti o ni idagbasoke fun iṣẹ-ṣiṣe CosiMo nlo awọn ilana kanna gẹgẹbi ayẹwo ultrasonic, eyi ti o ti di ipilẹ ti awọn idanwo ti kii ṣe iparun (NDI) ti awọn ẹya ti o ti pari.Petros Karapapas, Alakoso Alakoso ni Meggitt (Loughborough, UK), sọ pe: “Ero wa ni lati dinku akoko ati iṣẹ ti o nilo fun ayewo iṣelọpọ lẹhin ti awọn paati ọjọ iwaju bi a ṣe nlọ si iṣelọpọ oni-nọmba.” Ile-iṣẹ Awọn ohun elo (NCC, Bristol, UK) ifowosowopo lati ṣe afihan ibojuwo ti Solvay (Alpharetta, GA, USA) EP 2400 oruka lakoko RTM nipa lilo sensọ dielectric laini ti o dagbasoke ni Ile-ẹkọ Cranfield (Cranfield, UK) Sisan ati imularada oxyresin fun a Gigun 1.3 m, 0.8 m jakejado ati 0.4 m ikarahun idapọmọra ti o jinlẹ fun ẹrọ paṣipaarọ igbona ọkọ ofurufu ti iṣowo. Idanwo ni gbogbo apakan, ”Karapapas sọ.” Ni bayi, a ṣe awọn panẹli idanwo lẹgbẹẹ awọn ẹya RTM wọnyi ati lẹhinna ṣe idanwo ẹrọ lati fọwọsi ọmọ imularada naa. Ṣugbọn pẹlu sensọ yii, iyẹn ko wulo. ”
The Collo Probe ti wa ni immersed ninu awọn kun dapọ ọkọ (alawọ ewe Circle ni oke) lati ri nigbati dapọ jẹ pari, fifipamọ awọn akoko ati agbara.Aworan gbese: ColloidTek Oy
Matti Järveläinen, CEO ati oludasile ti ColloidTek Oy (Kolo, Tampere, Finland) sọ pe: “Ibi-afẹde wa kii ṣe lati jẹ ohun elo yàrá miiran, ṣugbọn lati dojukọ awọn eto iṣelọpọ,” ni o sọ pe Matti Järveläinen, Alakoso ati oludasile ColloidTek Oy (Kolo, Tampere, Finland).Bulọọgi CW Oṣu Kini 2022 “Fingerprint Liquids for Composites” ṣawari Collo's apapo awọn sensosi aaye itanna (EMF), ṣiṣe ifihan agbara ati itupalẹ data lati wiwọn “fingerprint” ti omi eyikeyi gẹgẹbi awọn monomers, resins tabi adhesives .“Ohun ti a nṣe ni imọ-ẹrọ tuntun ti o pese awọn esi taara ni akoko gidi, nitorinaa o le dara ni oye bi ilana rẹ ṣe n ṣiṣẹ nitootọ ati fesi nigbati awọn nkan ba lọ aṣiṣe,” Järveläinen sọ. “Awọn sensosi wa ṣe iyipada data akoko-gidi sinu awọn iwọn ti ara ti o ni oye ati ṣiṣe, gẹgẹbi iki rheological, eyiti o gba laaye iṣapeye ilana. Fun apẹẹrẹ, o le kuru awọn akoko dapọ nitori o le rii ni kedere nigbati dapọ ba ti pari. Nitorinaa, pẹlu O le mu iṣelọpọ pọ si, ṣafipamọ agbara ati dinku ajẹkù ni akawe si sisẹ iṣapeye ti o dinku. ”
Ibi-afẹde #2: Ṣe alekun imọ ilana ilana ati iworan.Fun awọn ilana bii apapọ, Järveläinen sọ pe, “O ko rii alaye pupọ lati aworan kan nikan. O kan mu ayẹwo kan ati lọ sinu laabu ati wiwo ohun ti o dabi awọn iṣẹju tabi awọn wakati sẹhin. O dabi wiwakọ ni opopona, ni gbogbo wakati Ṣii oju rẹ fun iṣẹju kan ki o gbiyanju lati sọ asọtẹlẹ ibiti ọna naa nlọ.” Sause gba, ṣe akiyesi pe nẹtiwọọki sensọ ti dagbasoke ni CosiMo “ṣe iranlọwọ fun wa ni aworan pipe ti ilana ati ihuwasi ohun elo. A le rii awọn ipa agbegbe ni ilana, ni idahun si Awọn iyatọ ni sisanra apakan tabi awọn ohun elo ti a ṣepọ gẹgẹbi mojuto foam. Ohun ti a n gbiyanju lati ṣe ni pese alaye nipa ohun ti n ṣẹlẹ ni otitọ. Eyi n gba wa laaye lati pinnu ọpọlọpọ alaye gẹgẹbi irisi iwaju ṣiṣan, dide ti akoko apakan kọọkan ati iwọn apapọ ni ipo sensọ kọọkan. ”
Collo ṣiṣẹ pẹlu awọn olupese ti awọn adhesives iposii, awọn kikun ati paapaa ọti lati ṣẹda awọn profaili ilana fun ipele kọọkan ti a ṣe. Bayi gbogbo olupese le wo awọn agbara ti ilana wọn ati ṣeto awọn aye iṣapeye diẹ sii, pẹlu awọn itaniji lati laja nigbati awọn ipele ko jade ni pato. stabilize ati ki o mu didara.
Fidio ti iwaju ṣiṣan ni apakan CosiMo (ẹnu abẹrẹ jẹ aami funfun ni aarin) gẹgẹbi iṣẹ ti akoko, da lori data wiwọn lati inu nẹtiwọki sensọ inu.Kirẹditi aworan: CosiMo agbese, DLR ZLP Augsburg, University of Augsburg
"Mo fẹ lati mọ ohun ti o ṣẹlẹ lakoko iṣelọpọ apakan, maṣe ṣii apoti ki o wo ohun ti o ṣẹlẹ lẹhinna," Meggitt's Karapapas sọ. lati rii daju imularada ti resini.” Lilo gbogbo awọn oriṣi mẹfa ti awọn sensọ ti a ṣalaye ni isalẹ (kii ṣe atokọ ipari, yiyan kekere kan, awọn olupese, paapaa), le ṣe atẹle imularada / polymerization ati ṣiṣan resini. Diẹ ninu awọn sensosi ni awọn agbara afikun, ati awọn iru sensọ idapọpọ le faagun ipasẹ ati awọn aye wiwo. lakoko iṣipopada akojọpọ.Eyi ni a ṣe afihan lakoko CosiMo, eyiti o lo ultrasonic, dielectric ati piezoresistive in-mode sensosi fun iwọn otutu ati awọn wiwọn titẹ nipasẹ Kistler (Winterthur, Switzerland).
Ibi-afẹde #3: Dinku akoko akoko.Collo sensosi le wiwọn awọn uniformity ti meji-apakan sare-curing iposii bi awọn ẹya ara A ati B ti wa ni adalu ati itasi nigba RTM ati ni gbogbo ipo ninu awọn m ibi ti iru sensosi ti wa ni gbe.This le ran jeki jeki. Awọn resini arowoto yiyara fun awọn ohun elo bii Urban Air Mobility (UAM), eyiti yoo pese awọn iyipo imularada yiyara ni akawe si awọn iposii apakan kan lọwọlọwọ gẹgẹbi RTM6.
Awọn sensọ Collo tun le ṣe atẹle ati wo oju-ara iposii ti a fi omi ṣan, itasi ati imularada, ati nigbati ilana kọọkan ba pari.Finishing curing ati awọn ilana miiran ti o da lori ipo gangan ti ohun elo ti o ni ilọsiwaju (bii akoko ibile ati awọn ilana iwọn otutu) ni a pe ni iṣakoso ohun elo ipo iṣakoso ohun elo. (MSM) .Awọn ile-iṣẹ bii AvPro (Norman, Oklahoma, AMẸRIKA) ti n lepa MSM fun awọn ọdun mẹwa lati tọpa awọn ayipada ninu awọn ohun elo apakan ati awọn ilana bi o ṣe lepa awọn ibi-afẹde kan pato fun iwọn otutu iyipada gilasi (Tg), iki, polymerization ati / tabi crystallization .Fun apẹẹrẹ, nẹtiwọki kan ti awọn sensọ ati iṣiro oni-nọmba ni CosiMo ni a lo lati pinnu akoko ti o kere julọ ti o nilo lati ṣe ooru soke titẹ RTM ati mimu ati pe o ri pe 96% ti o pọju polymerization ti waye ni awọn iṣẹju 4.5.
Awọn olupese sensọ Dielectric gẹgẹbi Lambient Technologies (Cambridge, MA, USA), Netzsch (Selb, Germany) ati Synthesites (Uccle, Belgium) ti tun ṣe afihan agbara wọn lati dinku awọn akoko iyipo.Synthesites 'R & D ise agbese pẹlu awọn onisọpọ awọn iṣelọpọ Hutchinson (Paris, France) ) ati Bombardier Belfast (bayi Ẹmí AeroSystems (Belfast, Ireland)) Ijabọ ti o da lori awọn wiwọn akoko gidi ti resistance resini ati iwọn otutu, nipasẹ apakan imudani data Optimold rẹ ati Optiview Software yipada si iki ifoju ati Tg. “Awọn olupilẹṣẹ le rii Tg Ni akoko gidi, ki wọn le pinnu igba ti wọn yoo da ilana imularada naa duro,” Nikos Pantelelis, Alakoso ti Synthesites ṣalaye. “Wọn ko ni lati duro lati pari iyipo gbigbe ti o gun ju iwulo lọ. Fun apẹẹrẹ, yiyipo aṣa fun RTM6 jẹ iwosan kikun wakati 2 ni 180°C. A ti rii pe eyi le kuru si awọn iṣẹju 70 ni diẹ ninu awọn geometries. Eyi tun ṣe afihan ninu iṣẹ akanṣe INNOTOOL 4.0 (wo “Imuyara RTM pẹlu Awọn sensọ Flux Heat”), nibiti lilo sensọ ṣiṣan ooru ti kuru iyipo imularada RTM6 lati iṣẹju 120 si awọn iṣẹju 90.
Ibi-afẹde # 4: Iṣakoso pipade-pipade ti awọn ilana adaṣe.Fun iṣẹ akanṣe CosiMo, ibi-afẹde ti o ga julọ ni lati ṣe adaṣe iṣakoso-pipade lakoko iṣelọpọ awọn ẹya akojọpọ.Eyi tun jẹ ibi-afẹde ti awọn iṣẹ ZAero ati iComposite 4.0 ti a royin nipasẹ CW ni 2020 (30-50% idinku iye owo) .Akiyesi pe iwọnyi kan pẹlu awọn ilana oriṣiriṣi - adaṣe adaṣe ti teepu prepreg (ZAero) ati fifẹ sokiri okun ti a ṣe afiwe si T-RTM titẹ giga ni CosiMo fun RTM pẹlu iposii curing yara (iComposite 4.0) .Gbogbo ti awọn iṣẹ akanṣe lo awọn sensọ pẹlu awọn awoṣe oni-nọmba ati awọn algoridimu lati ṣe adaṣe ilana naa ati asọtẹlẹ abajade ti apakan ti o pari.
Iṣakoso ilana ni a le ronu bi lẹsẹsẹ awọn igbesẹ, Sause salaye. Igbesẹ akọkọ ni lati ṣepọ awọn sensọ ati awọn ohun elo ilana, o sọ pe, “lati wo ohun ti n ṣẹlẹ ninu apoti dudu ati awọn aye lati lo. Awọn igbesẹ diẹ miiran, boya idaji iṣakoso lupu pipade, ni anfani lati Titari bọtini iduro lati laja, Tun ilana naa ṣe ati ṣe idiwọ awọn ẹya ti a kọ. Gẹgẹbi igbesẹ ikẹhin, o le ṣe agbekalẹ ibeji oni-nọmba kan, eyiti o le ṣe adaṣe, ṣugbọn tun nilo idoko-owo ni awọn ọna ikẹkọ ẹrọ. ” Ni CosiMo, idoko-owo yii ngbanilaaye awọn sensosi lati ifunni data sinu ibeji oni-nọmba, itupalẹ Edge (awọn iṣiro ti a ṣe ni eti laini iṣelọpọ dipo awọn iṣiro lati ibi ipamọ data aarin) lẹhinna lo lati ṣe asọtẹlẹ awọn agbara iwaju ṣiṣan, akoonu iwọn didun okun fun asọtẹlẹ asọ ati awọn aaye gbigbẹ ti o pọju. O tun le lo alaye yii lati mu ohun elo rẹ pọ si.”
Ni ṣiṣe bẹ, awọn ile-iṣẹ nlo awọn sensọ lati ṣe adaṣe awọn ilana.Fun apẹẹrẹ, Synthesites n ṣiṣẹ pẹlu awọn onibara rẹ lati ṣepọ awọn sensọ pẹlu awọn ohun elo lati pa ẹnu-ọna resini nigbati idapo ba ti pari, tabi tan-an titẹ ooru nigbati o ba ti gba iwosan afojusun.
Järveläinen ṣe akiyesi pe lati pinnu iru sensọ ti o dara julọ fun ọran lilo kọọkan, “o nilo lati loye kini awọn ayipada ninu ohun elo ati ilana ti o fẹ lati ṣe atẹle, lẹhinna o ni lati ni olutupalẹ.” Oluyanju gba data ti a gba nipasẹ onibeere tabi ẹyọ rira data. Aise data ki o yipada si alaye ti o ṣee lo nipasẹ olupese. ti gbigba data, bakanna bi faaji ibi ipamọ data lati ni anfani lati ṣe ilana data naa. ”
Järveläinen sọ pe “Awọn olumulo ipari ko kan fẹ lati rii data aise nikan.” Wọn fẹ lati mọ, 'Ṣe ilana naa jẹ iṣapeye?'” Nigbawo ni a le ṣe igbesẹ ti nbọ?”Lati ṣe eyi, o nilo lati darapọ awọn sensọ pupọ. fun itupalẹ, ati lẹhinna lo ikẹkọ ẹrọ lati mu ilana naa pọ si. ” Itupalẹ eti yii ati ọna ikẹkọ ẹrọ ti a lo nipasẹ ẹgbẹ Collo ati CosiMo le ṣe aṣeyọri nipasẹ awọn maapu viscosity, awọn awoṣe nọmba ti iwaju sisan resini, ati agbara lati nikẹhin iṣakoso awọn aye ilana ati ẹrọ ti wa ni wiwo.
Optimold jẹ olutupalẹ ti o dagbasoke nipasẹ Synthesites fun awọn sensọ dielectric rẹ.Iṣakoso nipasẹ sọfitiwia Optiview Synthesites, Ẹka Optimold nlo iwọn otutu ati awọn wiwọn resistance resini lati ṣe iṣiro ati ṣafihan awọn aworan akoko gidi lati ṣe atẹle ipo resini pẹlu ipin idapọpọ, ti ogbo kemikali, viscosity, Tg ati ìyí ti cure.It le ṣee lo ni prepreg ati omi lara ilana.A lọtọ kuro Optiflow ti lo fun sisan monitoring.Synthesites ti tun ni idagbasoke a curing labeabo ti ko ni beere a curing sensọ ninu awọn m tabi apakan, sugbon dipo nlo a sensọ iwọn otutu ati awọn ayẹwo resini / prepreg ninu ẹrọ olutọpa yii. "A nlo ọna-ọna-ọna-ọna-ọna yii fun idapo ati ifunra alemora fun iṣelọpọ abẹfẹlẹ afẹfẹ afẹfẹ," Nikos Pantelelis, Oludari ti Synthesites sọ.
Awọn ọna iṣakoso ilana Synthesites ṣepọ awọn sensosi, Optiflow ati/tabi Optimold awọn ẹya gbigba data, ati OptiView ati/tabi Ipo Resin Online (ORS).
Nitorina, ọpọlọpọ awọn olutaja sensọ ti ni idagbasoke awọn olutọpa ti ara wọn, diẹ ninu awọn lilo ẹrọ ẹrọ ati diẹ ninu awọn kii ṣe.Ṣugbọn awọn aṣelọpọ apapo le tun ṣe agbekalẹ awọn ọna ṣiṣe ti ara wọn tabi ra awọn ohun elo ti o wa ni pipa-ni-selifu ati ki o ṣe atunṣe wọn lati pade awọn iwulo pato.Sibẹsibẹ, agbara oluyẹwo jẹ nikan kan ifosiwewe lati ro.Nibẹ ni o wa ọpọlọpọ awọn miran.
Olubasọrọ tun jẹ akiyesi pataki nigbati o yan iru ẹrọ sensọ lati lo. Sensọ le nilo lati wa ni olubasọrọ pẹlu awọn ohun elo, olubẹwo, tabi mejeeji.Fun apẹẹrẹ, ṣiṣan ooru ati awọn sensọ ultrasonic le fi sii sinu apẹrẹ RTM 1-20mm lati dada - ibojuwo deede ko nilo olubasọrọ pẹlu ohun elo ti o wa ninu m. Awọn sensọ Ultrasonic tun le ṣe ibeere awọn ẹya ni awọn ijinle oriṣiriṣi ti o da lori igbohunsafẹfẹ ti a lo.Collo electromagnetic sensosi tun le ka ijinle awọn olomi tabi awọn apakan - 2-10 cm, da lori lori igbohunsafẹfẹ ti ifọrọwanilẹnuwo - ati nipasẹ awọn apoti ti kii ṣe irin tabi awọn irinṣẹ ni olubasọrọ pẹlu resini.
Sibẹsibẹ, awọn microwires oofa (wo “Abojuto ti kii ṣe olubasọrọ ti iwọn otutu ati titẹ inu awọn akojọpọ”) Lọwọlọwọ awọn sensosi nikan ti o lagbara lati ṣe ifọrọwanilẹnuwo awọn akojọpọ ni ijinna ti 10 cm. Iyẹn nitori pe o nlo ifakalẹ itanna lati mu esi lati ọdọ sensọ, eyiti ti wa ni ifibọ ninu ohun elo eroja.AvPro's ThermoPulse microwire sensọ, ti a fi sinu apo ifunmọ adhesive, ti wa ni ibeere nipasẹ 25mm carbon fiber laminate ti o nipọn lati ṣe iwọn otutu lakoko ilana isunmọ.Niwọn igba ti awọn microwires ni iwọn ila opin irun ti 3-70 microns, wọn ko ni ipa lori apapo tabi iṣẹ asopọ asopọ.Ni awọn iwọn ila opin ti o tobi ju ti 100-200 microns, awọn sensọ okun opiki le tun ti wa ni ifibọ laisi awọn ohun-ini ipilẹ ti o bajẹ.Sibẹsibẹ, nitori pe wọn lo ina lati wiwọn, awọn sensọ fiber optic gbọdọ ni asopọ ti o ni asopọ si interrogator.Bakanna, niwọn bi awọn sensọ dielectric ti lo foliteji lati wiwọn awọn ohun-ini resini, wọn gbọdọ tun sopọ si onibeere, ati pupọ julọ gbọdọ tun wa ni olubasọrọ pẹlu resini ti wọn n ṣe abojuto.
Sensọ Collo Probe (oke) le wa ni immersed ninu awọn olomi, lakoko ti Collo Plate (isalẹ) ti fi sori odi ti ọkọ oju-omi / ohun elo dapọ tabi ilana fifi ọpa / laini ifunni.Aworan gbese: ColloidTek Oy
Agbara iwọn otutu ti sensọ jẹ akiyesi bọtini miiran.Fun apẹẹrẹ, ọpọlọpọ awọn sensọ ultrasonic pa-ni-selifu maa n ṣiṣẹ ni awọn iwọn otutu to 150 ° C, ṣugbọn awọn apakan ni CosiMo nilo lati ṣẹda ni awọn iwọn otutu ju 200 ° C.Nitorina, UNA ni lati ṣe apẹrẹ sensọ ultrasonic kan pẹlu agbara yii. Awọn sensọ dielectric isọnu ti Lambient le ṣee lo lori awọn ipele apakan si 350 ° C, ati awọn sensọ inu-mimu ti o tun le ṣee lo titi di 250 ° C.RVmagnetics (Kosice, Slovakia) ti ni idagbasoke. sensọ microwire rẹ fun awọn ohun elo idapọmọra ti o le duro ni arowoto ni 500 ° C. Lakoko ti imọ-ẹrọ sensọ Collo funrararẹ ko ni opin iwọn otutu ti imọ-jinlẹ, apata gilasi tutu fun Collo Plate ati ile polyetheretherketone (PEEK) tuntun fun Collo Probe mejeeji ni idanwo. fun iṣẹ ilọsiwaju ni 150 ° C, ni ibamu si Järveläinen. Nibayi, PhotonFirst (Alkmaar, Fiorino) lo ibora polyimide kan lati pese iwọn otutu ti n ṣiṣẹ ti 350 ° C fun sensọ opiti okun fun iṣẹ SuCoHS, fun alagbero ati idiyele- munadoko ga-otutu apapo.
Omiiran miiran lati ronu, paapaa fun fifi sori ẹrọ, jẹ boya awọn iwọn sensọ ni aaye kan tabi jẹ sensọ laini kan pẹlu awọn aaye oye pupọ.Fun apẹẹrẹ, Com & Sens (Eke, Belgium) awọn sensọ fiber optic le jẹ to awọn mita 100 gigun ati ẹya-ara soke. si 40 fiber Bragg grating (FBG) awọn aaye ti o ni imọran pẹlu aaye ti o kere ju ti 1 cm. Awọn sensọ wọnyi ni a ti lo fun ibojuwo ilera ti iṣeto (SHM) ti awọn afara apapo 66-mita-gun ati ibojuwo ṣiṣan resini lakoko idapo ti awọn deki afara nla.Fifi sori ẹrọ awọn sensọ ojuami kọọkan fun iru iṣẹ akanṣe kan yoo nilo nọmba nla ti awọn sensọ ati akoko fifi sori ẹrọ pupọ.NCC ati Ile-ẹkọ giga Cranfield beere awọn anfani ti o jọra fun awọn sensọ dielectric laini wọn.Ti a ṣe afiwe si awọn sensọ dielectric kan-ojuami ti a funni nipasẹ Lambient, Netzsch ati Synthesites, " Pẹlu sensọ laini wa, a le ṣe atẹle sisan resini nigbagbogbo ni gigun, eyiti o dinku ni pataki Nọmba awọn sensọ ti o nilo ni apakan tabi ọpa. ”
AFP NLR fun Awọn sensọ Fiber Optic Ẹka pataki kan ti ṣepọ sinu ikanni 8th ti Coriolis AFP ori lati gbe awọn ohun elo sensọ fiber optic mẹrin sinu iwọn otutu ti o ga, fiber carbon fikun paneli idanwo apapo.Kirẹditi aworan: SuCoHS Project, NLR
Awọn sensọ Linear tun ṣe iranlọwọ fun awọn fifi sori ẹrọ adaṣe adaṣe.Ninu iṣẹ SuCoHS, Royal NLR (Ile-iṣẹ Aerospace Dutch, Marknesse) ṣe agbekalẹ ẹyọkan pataki kan ti a ṣe sinu ikanni 8th Automated Fiber Placement (AFP) ori ti Coriolis Composites (Queven, France) lati fi sii awọn ọna mẹrin mẹrin ( lọtọ okun opitiki ila), kọọkan pẹlu 5 to 6 FBG sensosi (PhotonFirst nfun a lapapọ ti 23 sensosi), ni erogba igbeyewo paneli.RVmagnetics ti gbe awọn oniwe-microwire sensosi ni pultruded GFRP rebar.” Awọn onirin ti wa ni discontinuous [1-4 cm gun fun julọ apapo microwires], sugbon ti wa ni laifọwọyi gbe continuously nigbati awọn rebar ti wa ni produced,” Ratislav Varga, àjọ-oludasile ti RVmagnetics. “O ni microwire kan pẹlu microwire 1km kan. awọn okun filamenti ki o jẹun sinu ile iṣelọpọ rebar laisi iyipada ọna ti a ṣe atunṣe.” Nibayi, Com&Sens n ṣiṣẹ lori imọ-ẹrọ adaṣe lati fi sabe awọn sensọ fiber-optic lakoko ilana yikaka filament ni awọn ohun elo titẹ.
Nitori agbara rẹ lati ṣe ina, okun erogba le fa awọn iṣoro pẹlu awọn sensọ dielectric. Awọn sensọ Dielectric lo awọn amọna meji ti a gbe si ara wọn. Ni ọran yii, lo àlẹmọ kan.” Ajọ naa jẹ ki resini kọja awọn sensọ, ṣugbọn o ya wọn kuro ninu okun erogba.” Sensọ dielectric laini ti o ni idagbasoke nipasẹ Ile-ẹkọ giga Cranfield ati NCC nlo ọna ti o yatọ, pẹlu awọn orisii alayidi meji ti awọn okun waya Ejò.Nigbati a ba lo foliteji kan, aaye itanna kan ti ṣẹda laarin awọn okun waya, eyiti a lo lati wiwọn impedance resini.Awọn okun ti wa ni bo. pẹlu polima idabobo ti ko ni ipa lori aaye ina, ṣugbọn ṣe idiwọ okun erogba lati kuru.
Dajudaju, iye owo tun jẹ ọrọ kan.Com&Sens sọ pe iye owo apapọ fun aaye imọ FBG jẹ 50-125 awọn owo ilẹ yuroopu, eyiti o le lọ silẹ si ayika 25-35 awọn owo ilẹ yuroopu ti o ba lo ni awọn ipele (fun apẹẹrẹ, fun awọn ohun elo titẹ 100,000).(Eyi ni nikan ida kan ninu awọn ti isiyi ati iṣẹ akanṣe agbara gbóògì ti composite titẹ èlò, wo CW ká 2021 article on hydrogen.) Meggitt's Karapapas sọ pé o ti gba awọn ipese fun okun opitiki ila pẹlu FBG sensosi aropin £ 250 / sensọ (≈300 € / sensọ), Onibeere naa tọ ni ayika £ 10,000 (€ 12,000).” Sensọ dielectric laini ti a ṣe idanwo jẹ diẹ sii bi okun waya ti a bo ti o le ra kuro ni selifu,” o fikun.” Onibeere ti a lo,” ṣe afikun Alex Skordos, oluka ( oluṣewadii agba) ni Imọ-iṣe Ilana Iṣọkan ni Ile-ẹkọ giga Cranfield, “jẹ olutupalẹ impedance, eyiti o jẹ deede ati idiyele o kere ju £ 30,000 [≈ € 36,000], Ṣugbọn NCC nlo onibeere ti o rọrun pupọ ti o ni ipilẹ ti ita-selifu. awọn modulu lati ile-iṣẹ iṣowo ni imọran Deta [Bedford, UK]." Awọn Synthesites n sọ € 1,190 fun awọn sensọ inu-mimu ati € 20 fun lilo ẹyọkan / awọn sensọ apakan Ni EUR, Optiflow ti sọ ni EUR 3,900 ati Optimold ni EUR 7,200, pẹlu awọn ẹdinwo ti o pọ si fun awọn ẹya atupalẹ pupọ. Awọn idiyele wọnyi pẹlu software Optiview ati eyikeyi pataki support, Pantelelis wi, fifi pe afẹfẹ abẹfẹlẹ tita fi 1.5 wakati fun ọmọ, fi abe fun ila fun osu, ati ki o din agbara lilo nipa 20 ogorun, pẹlu kan pada lori idoko ti nikan fun osu mẹrin.
Awọn ile-iṣẹ ti o nlo awọn sensọ yoo ni anfani bi awọn akojọpọ 4.0 ti iṣelọpọ oni-nọmba ti dagbasoke.Fun apẹẹrẹ, Grégoire Beauduin sọ, Oludari Idagbasoke Iṣowo ni Com&Sens, “Gẹgẹbi awọn aṣelọpọ ọkọ oju-omi titẹ gbiyanju lati dinku iwuwo, lilo ohun elo ati idiyele, wọn le lo awọn sensosi wa lati ṣe idalare. awọn aṣa wọn ati ṣe atẹle iṣelọpọ bi wọn ti de awọn ipele ti a beere nipasẹ 2030. Awọn sensosi kanna ti a lo lati ṣe ayẹwo awọn ipele igara laarin awọn ipele lakoko yiyi filamenti ati imularada tun le ṣe atẹle iduroṣinṣin ojò lakoko awọn ẹgbẹẹgbẹrun awọn iyipo atunpo, sọ asọtẹlẹ itọju ti o nilo ati atunkọ ni opin apẹrẹ. aye. A le pese adagun data ibeji oni-nọmba kan ti pese fun gbogbo ọkọ oju-omi titẹ idapọpọ ti a ṣe, ati pe ojutu tun ti ni idagbasoke fun awọn satẹlaiti. ”
Ṣiṣe awọn ibeji oni-nọmba ati awọn okun Com&Sens n ṣiṣẹ pẹlu olupese awọn akojọpọ lati lo awọn sensọ okun opiki rẹ lati jẹ ki ṣiṣan data oni-nọmba nipasẹ apẹrẹ, iṣelọpọ ati iṣẹ (ọtun) lati ṣe atilẹyin awọn kaadi ID oni nọmba ti o ṣe atilẹyin ibeji oni-nọmba ti apakan kọọkan (osi) ṣe. Kirẹditi Aworan: Com&Sens ati Nọmba 1, “Ẹrọ-ẹrọ pẹlu Awọn ọna oni-nọmba” nipasẹ V. Singh, K. Wilcox.
Bayi, data sensọ ṣe atilẹyin fun ibeji oni-nọmba, bakanna bi okun oni-nọmba ti o wa ni apẹrẹ, iṣelọpọ, awọn iṣẹ iṣẹ ati aiṣedeede.Nigbati a ba ṣe ayẹwo nipa lilo itetisi atọwọda ati ẹkọ ẹrọ, data yii jẹ ki o pada si apẹrẹ ati sisẹ, imudarasi iṣẹ ati imuduro. ti tun yipada ọna awọn ẹwọn ipese ṣiṣẹ pọ.Fun apẹẹrẹ, olupese alamọpọ Kiilto (Tampere, Finland) nlo awọn sensọ Collo lati ṣe iranlọwọ fun awọn alabara rẹ lati ṣakoso ipin ti awọn paati A, B, ati bẹbẹ lọ ninu awọn ohun elo idapọmọra alamọpọ pupọ pupọ wọn. ”Kiilto le bayi ṣatunṣe awọn tiwqn ti awọn oniwe-adhesives fun olukuluku onibara,"Wí Järveläinen, "Ṣugbọn o tun faye gba Kiilto lati ni oye bi resins ibaraenisepo ninu awọn onibara 'ilana, ati bi onibara nlo pẹlu wọn ọja, eyi ti o ti wa ni iyipada bi ipese ti wa ni ṣe. Awọn ẹwọn le ṣiṣẹ papọ. ”
OPTO-Light nlo awọn sensọ Kistler, Netzsch ati Synthesites lati ṣe atẹle imularada fun awọn ẹya CFRP iposii ti o pọju ti thermoplastic. Aworan kirẹditi: AZL
Awọn sensọ tun ṣe atilẹyin ohun elo tuntun tuntun ati awọn akojọpọ ilana. Apejuwe ninu nkan CW's 2019 lori iṣẹ akanṣe OPTO-Light (wo “Thermoplastic Overmolding Thermosets, Cycle 2-Minute Cycle, One Battery”), AZL Aachen (Aachen, Germany) nlo igbese meji-meji ilana lati nâa compress a nikan Lati (UD) erogba okun / iposii prepreg, ki o si overmolded pẹlu 30% kukuru gilasi okun fikun PA6.The bọtini ni lati nikan kan ni arowoto awọn prepreg ki awọn ti o ku reactivity ni iposii le jeki imora si awọn thermoplastic .AZL nlo Optimold ati Netzsch DEA288 Epsilon analyzers pẹlu Synthesites ati Netzsch dielectric sensosi ati Kistler in-mold sensosi ati DataFlow software lati je ki abẹrẹ igbáti. loye ipo arowoto lati le ṣaṣeyọri asopọ ti o dara si gbigbẹ thermoplastic,” onimọ-ẹrọ AZL Richard Schares ṣalaye. "Ni ọjọ iwaju, ilana naa le jẹ adaṣe Ati oye, yiyi ilana jẹ okunfa nipasẹ awọn ifihan agbara sensọ."
Sibẹsibẹ, iṣoro ipilẹ kan wa, Järveläinen sọ, “ati pe iyẹn ni aini oye nipasẹ awọn alabara lori bi wọn ṣe le ṣepọ awọn sensọ oriṣiriṣi wọnyi sinu awọn ilana wọn. Pupọ awọn ile-iṣẹ ko ni awọn amoye sensọ.” Lọwọlọwọ, ọna siwaju nilo awọn onisọpọ sensọ ati awọn onibara Ṣe paṣipaarọ alaye pada ati siwaju.Awọn ajo gẹgẹbi AZL, DLR (Augsburg, Germany) ati NCC ti n ṣe idagbasoke imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọ-imọran pupọ.Sause sọ pe awọn ẹgbẹ wa laarin UNA, bakannaa yiyi-pipa. awọn ile-iṣẹ ti o funni ni isọpọ sensọ ati awọn iṣẹ ibeji oni-nọmba.O fi kun pe nẹtiwọọki iṣelọpọ Augsburg AI ti yalo ohun elo 7,000-square-mita kan fun idi eyi, “fifẹ idagbasoke idagbasoke CosiMo si aaye ti o gbooro pupọ, pẹlu awọn sẹẹli adaṣe ti o sopọ mọ, nibiti awọn alabaṣiṣẹpọ ile-iṣẹ. le gbe awọn ẹrọ, ṣiṣe awọn iṣẹ akanṣe ati kọ ẹkọ bii o ṣe le ṣepọ awọn solusan AI tuntun. ”
Carapappas sọ pe ifihan sensọ dielectric Meggitt ni NCC jẹ igbesẹ akọkọ ni iyẹn.” Nikẹhin, Mo fẹ lati ṣe atẹle awọn ilana mi ati ṣiṣan iṣẹ ati ifunni wọn sinu eto ERP wa ki Mo mọ ṣaaju akoko kini awọn paati lati ṣe, eyiti eniyan Mo nilo ati awọn ohun elo lati paṣẹ. Adaṣiṣẹ oni-nọmba n dagbasoke. ”
Kaabo si ori ayelujara SourceBook, eyiti o ni ibamu si CompositesWorld's iwe atẹjade lododun ti Itọsọna Olura ti Ile-iṣẹ Ilẹ-iṣẹ SourceBook.
AeroSystems Ẹmi Ṣe imuse Apẹrẹ Smart Airbus fun Fuselage ile-iṣẹ A350 ati Spars iwaju ni Kingston, NC
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-20-2022
