| Popis: |
Застосування клеєних шаруватих і стільникових конструкцій в літакобудуванні дозволяє значно підвищити вагову ефективність техніки, забезпечити її акустичну міцність і високу надійність [1]. Практично весь фюзеляж Boeing 767-300 являє собою багатошарову клеєну конструкцію. Велика кількість різноманітних стільникових вузлів з металевою (Al-сплав, Ti-сплав, сталь) і неметалевої (з полімерних композитів) оболонкою і металевою (Al-сплав) і неметалевої (зі склопластику, скловолокна, поліамідного типу паперу «Номекс» та ін.) стільники, що використовуються на цьому та інших літаках. Таким чином, площа склеєних конструкцій на площині становить приблизно 250 м2. У зв'язку з цим підвищуються вимоги до контролю якості клеєних конструкцій і, перш за все, до їх надійності. Внутрішня структура виробів являє собою чергування шарів скловолокна з різними кутами намотування, просочених епоксидним компаундом. При акустичному неруйнівному контролі неоднорідність структури та нестабільність технології спричиняють різницю рівня акустичного сигналу від продукту до продукту до 15 дБ. Великий коефіцієнт загасання (до 10- 15 дБ/см на частоті 300 кГц в багатошарових виробах зі склопластику) змушує використовувати низькочастотні п'єзоелектричні перетворювачі, а складна і неоднорідна форма поверхні - реалізацію процес автоматизації в безконтактному варіанті. Застосування ехо-методу на низьких (до 500 кГц) частотах не дозволяє точно виміряти глибину дефекту через поширення швидкості ультразвукового сигналу по товщі виробу. Це змушує шукати додаткові шляхи підвищення точності визначення розташування дефектів, якими є розшарування матеріалу між шарами намотування. У даній роботі розглядається можливість використання автоматизованого акустичного контролю виробів з КМ, що дозволяє виявляти дефекти на підставі без еталонної установки порогового значення сигналу, виявляти та ідентифікувати дефекти за глибиною залягання в процесі автоматизованого контролю та оцінювати стабільність технології виготовлення виробу за результатами контролю. У статті представлено моделювання автоматизованої системи акустичного імпедансного неруйнівного контролю, яка з практичної точки зору наддасть можливість контролювати стабільність технологічного процесу формування композитного матеріалу і при необхідності внести його корективи. Переваги створення системи автоматизованого акустичного контролю дозволять реєструвати умови сканування та контролю в розгорнутому вигляді C-scan у процесі неруйнівного контролю та покращити процес документування результатів та прийняття рішень щодо оцінки продукції для нормальності або дефекту. |
