Di peydakirina domdariyê de, senzor demên çerxê, karanîna enerjiyê û îsrafê kêm dikin, kontrolkirina pêvajoya girtî otomatîk dikin û zanînê zêde dikin, îmkanên nû ji çêkirin û strukturên biaqil re vedikin.#sensor #domdar #SHM
Sensorên li milê çepê (jor ber bi binî): herikîna germê (TFX), dîelektrîkên di qalibê de (Lambient), ultrasonîk (Zanîngeha Augsburg), dîelektrîkên yekcar (Synthesites) û di navbera quruş û termocouples de Microwire (AvPro). demjimêr): Berdewamiya dielektrîkê ya Collo (CP) li hember vîskozîteya îyonî ya Collo (CIV), berxwedana rezînê li hember demê (Synthesites) û modela dîjîtal a pêşformên kaprolactam ên ku bi karanîna senzorên elektromagnetîk têne çandin (projeya CosiMo, DLR ZLP, Zanîngeha Augsburg).
Her ku pîşesaziya gerdûnî berdewam dike ku ji pandemiya COVID-19 derkeve, ew berê xwe daye domdariyê, ku pêdivî bi kêmkirina çopê û xerckirina çavkaniyan (wek enerjî, av û materyal) heye. Wekî encamek, hilberîn divê bikêrtir û biaqiltir bibe. .Lê ev agahî hewce dike.Ji bo pêkhateyan, ev dane ji ku tê?
Wekî ku di rêze gotarên CW 2020 Composites 4.0 de tê diyar kirin, pênasekirina pîvandinên ku ji bo baştirkirina kalîte û hilberînê, û senzorên ku ji bo bidestxistina wan pîvanan hewce ne, gava yekem e di hilberîna biaqil de. Di salên 2020 û 2021-an de, CW li ser senzoran-dielektrîkî ragihand. senzor, senzorên herikîna germê, senzorên fiber optîk, û senzorên ne-têkilî bi karanîna ultrasonic û pêlên elektromagnetîk-û her weha projeyên ku kapasîteyên xwe nîşan didin (li set naveroka senzorê ya serhêl a CW binêre). Ev gotar li ser vê raporê ava dibe bi nîqaşkirina senzorên ku di materyalên pêkhatî de têne bikar anîn, feydeyên wan û dijwariyên wan ên sozdar, û perestgeha teknolojîk a di pêşkeftinê de ye. Nemaze, pargîdanî ku di pîşesaziya pêkhateyan de wekî pêşeng derdikevin pêş li vê cîhê digerin û rêve dibin.
Tora sensor li CosiMo Tora ji 74 senzoran - 57 ji wan senzorên ultrasonîk in ku li Zanîngeha Augsburgê hatine pêşve xistin (li rastê têne xuyang kirin, xalên şîn ên sivik di nîvê qalibê jorîn û jêrîn de) - ji bo pêşandana Lid-ê ji bo T-RTM têne bikar anîn. çêkirina projeya CosiMo ji bo bataryayên pêkhatî yên termoplastîk. Krediya wêne: Projeya CosiMo, DLR ZLP Augsburg, Zanîngeha Augsburg
Armanc #1: Pere teserûf bikin.Bloga Kanûna 2021-an a CW-ê, "Sensorsên Ultrasonîk ên Xweser ji bo Optimîzasyon û Kontrolkirina Pêvajoya Pêkhatî," xebata li Zanîngeha Augsburgê (UNA, Augsburg, Almanya) vedibêje da ku toreyek ji 74 senzoran pêşve bibe ku Ji bo CosiMo projeyek ji bo çêkirina xwenîşanderek pîvaza EV-ê (materyalên pêkhatî di veguheztina biaqil de). Beşek bi karanîna tê çêkirin Mêjûkirina veguheztina rezîna termoplastîk (T-RTM), ku monomera kaprolaktamê li cihê xwe polîmer dike û di nav pêkhateyek polîamîd 6 (PA6) de polîmer dike. girîng: "Awantajiya herî mezin a ku em pêşkêş dikin dîtina tiştê ku di hundurê qutiya reş de di dema pêvajoyê de diqewime ye. Heya nuha, pir hilberîner pergalên tixûbdar hene ku bigihîjin vê yekê. Mînakî, ew senzorên pir sade an taybetî bikar tînin dema ku infuzyona resin bikar tînin da ku parçeyên mezin ên hewayê çêbikin. Ger pêvajoya înfuzyonê xelet biçe, di bingeh de we perçeyek mezin heye. Lê heke we çareseriyên çareseriyê hebin da ku fêm bikin ka di pêvajoya hilberînê de çi xelet derketiye û çima, hûn dikarin wê rast bikin û rast bikin, ji we re gelek drav xilas bike.
Thermocouples mînakek "sensorek hêsan an taybetî" ye ku bi dehsalan tê bikar anîn da ku germahiya laminatên pêkhatî di dema otoclave an sarinckirina sobeyê de bişopîne. Ew tewra ji bo kontrolkirina germahiya di sobeyan an betaniyên germkirinê de têne bikar anîn da ku pêlên tamîrkirina pêkhatî bi kar tînin. girêdanên germî. Hilberînerên resin di laboratûarê de cûrbecûr senzoran bikar tînin da ku guheztinên vîskozîteya rezîn bi dem û germahiyê bişopînin da ku derman pêşve bibin. formûlasyon.Tiştê ku derdikeve holê, lêbelê, tora senzorê ye ku dikare pêvajoya çêkirinê di cih de li ser bingeha gelek parametreyên (mînak, germahî û zext) û rewşa maddeyê (mînak, vîskozîtî, kombûn, krîstalîzasyon) dîtbar û kontrol bike.
Mînakî, senzora ultrasonîk a ku ji bo projeya CosiMo hatî pêşve xistin heman prensîbên teftîşa ultrasonîk bikar tîne, ku bûye bingeha ceribandina ne-hilweşînker (NDI) ya parçeyên pêkhatî yên qediyayî. got: "Armanca me ew e ku em dem û keda ku ji bo vekolîna paş-hilberînê ya pêkhateyên pêşerojê kêm bikin dema ku em ber bi dîjîtal ve diçin. çêkirinê.” Hevkariya Navenda Materyal (NCC, Bristol, UK) ji bo nîşandana çavdêriya zengilek Solvay (Alpharetta, GA, USA) EP 2400 di dema RTM-ê de bi karanîna senzorek dielektrîkî ya xêzkirî ya ku li Zanîngeha Cranfield (Cranfield, UK) hatî pêşve xistin Herikandin û paqijkirina oxyresin ji bo 1,3 m dirêj, 0,8 m fireh û 0,4 m kûr şêla pêkhatî ji bo a Veguhezkara germê ya motora balafirê ya bazirganî. "Gava ku me li me nihêrî ka meriv çawa meclîsên mezin bi hilberdariya bilindtir çêdikin, me nekarî li ser her beşê hemî vekolînên kevneşopî yên paş-pêvajoyê û ceribandinan bikin," Karapapas got. "Niha, em çêdikin. panelên ceribandinê li kêleka van parçeyên RTM-ê û dûv re ceribandina mekanîkî bikin da ku çerxa dermankirinê rast bikin. Lê bi vê senzorê re ev ne hewce ye.”
Collo Probe di keştiya tevlihevkirina boyaxê de (xeleka kesk li jor) tê xwarê da ku dema tevlihevkirinê temam bibe, dem û enerjiyê xilas bike. Krediya wêne: ColloidTek Oy
Matti Järveläinen, CEO û damezrênerê ColloidTek Oy (Kolo, Tampere, Fînlandiya) dibêje: "Armanca me ne ew e ku em bibin amûrek din a laboratûwarê, lê balkişandina ser pergalên hilberînê." kombînasyona senzorên qada elektromagnetîk (EMF), pêvajokirina sînyalê û analîza daneyê ji bo pîvandina "şopa tiliyê" ya her şilek wek monomer, rezîn an zeliqan. Järveläinen dibêje: "Tiştê ku em pêşkêşî dikin teknolojiyek nû ye ku di wextê rast de bertek rasterast peyda dike, ji ber vê yekê hûn dikarin çêtir fam bikin ka pêvajoya we bi rastî çawa dixebite û gava ku tişt xelet dibin bertek nîşan bidin." Järveläinen dibêje. daneyên rast-ê veguherînin mîqdarên laşî yên têgihîştî û çalak, wek vîskozîteya rheolojîk, ku destûrê dide xweşbîniya pêvajoyê. Mînakî, hûn dikarin demên tevlihevkirinê kurt bikin ji ber ku hûn dikarin bi zelalî bibînin ku tevlihevkirin qediya. Ji ber vê yekê, bi Hûn dikarin berberiyê zêde bikin, enerjiyê teserûf bikin û li gorî pêvajoyek kêmtir xweşbînkirî qertaf kêm bikin.
Armanc #2: Zêdekirina zanîna pêvajoyê û dîtbarîkirinê. Ji bo pêvajoyên mîna kombûnê, Järveläinen dibêje, “Hûn ji wêneyek tenê pir agahdarî nabînin. Hûn tenê nimûneyek digirin û diçin nav laboratûvarê û lê dinêrin ka ew çend hûrdem an demjimêr berê çawa bû. Mîna ajotina li ser otobanê ye, her saetekê çavên xwe ji bo deqîqeyekê vekin û hewl bidin ku pêşbînî bikin ku rê ber bi ku ve diçe.” Sause dipejirîne, û destnîşan dike ku tora senzorê ya ku li CosiMo hatî pêşve xistin "alîkariya me dike ku wêneyek bêkêmasî ya pêvajoyê û tevgera materyalê bistînin. Em dikarin di pêvajoyê de bandorên herêmî bibînin, di bersivê de Guherandinên di stûrahiya beşê de an materyalên yekbûyî yên wekî navika kef. Tiştê ku em hewl didin bikin ev e ku agahdarî li ser tiştê ku bi rastî di qalibê de diqewime peyda bikin. Ev rê dide me ku em agahdariyên cihêreng ên wekî şiklê eniya herikînê, hatina her part-time û asta kombûnê li her cîhê senzorê diyar bikin."
Collo bi çêkerên zeliqên epoksî, boyax û hetta bîrayê re dixebite ku ji bo her berika hilberandî profîlên pêvajoyê biafirîne. Naha her çêker dikare dînamîkên pêvajoya xwe bibîne û parametreyên xweşbîntir destnîşan bike, digel hişyariyên ku gava ku ben ji taybetmendiyê nebin destwerdanê bike. Ev dibe alîkar. stabîl bike û kalîteyê baştir bike.
Vîdyoya eniya herikînê ya di beşek CosiMo de (derketina derzîlêdanê xala spî ya li navendê ye) wekî fonksiyona demê, li ser bingeha daneyên pîvandinê ji tora senzorê ya di qalib de ye. Krediya wêne: Projeya CosiMo, DLR ZLP Augsburg, Zanîngeha Augsburg
Karapapasê Meggitt dibêje, "Ez dixwazim bizanim di dema çêkirina beşê de çi diqewime, ne ku qutiyê vekim û bibînim ka paşê çi diqewime," Berhemên ku me bi karanîna senzorên dielektrîkî yên Cranfield pêşve xistin rê da me ku em pêvajoya li cîhê bibînin, û me jî karîbû. ji bo verastkirina hişkbûna resin." Bi karanîna her şeş celeb senzorên ku li jêr hatine destnîşan kirin (ne navnîşek bêkêmasî, tenê hilbijarkek piçûk, peydaker jî), dikare dermankirin/polîmerîzasyon û herikîna rezinê bişopîne. Hin senzor xwedî kapasîteyên zêde ne, û celebên senzorê yên hevbeş dikarin îmkanên şopandin û dîtinê berfireh bikin. di dema şilkirina pêkhatî de. Ev di dema CosiMo de hate destnîşan kirin, ku ji bo germahî û zextê senzorên di moda ultrasonic, dielektrîk û piezoresistive bikar tîne. pîvandin ji aliyê Kistler (Winterthur, Swîsre).
Armanc #3: Kêmkirina dema çerxê. Sensorên collo dikarin yekrengiya epoksî ya du-beşî ya zû-pêkhatî bipîvin ji ber ku beşên A û B di dema RTM û li her cîhê qalibê ku senzorên weha lê têne danîn têne tevlihev kirin û derzî kirin. Ev dikare bibe alîkar ku ji bo serîlêdanên wekî Urban Air Mobility (UAM) rezîlên dermankirina bileztir, ku li gorî epoxên yek-parçeyî yên heyî yên wekî RTM6, çerxên dermankirinê zûtir peyda dike.
Sensorên Collo jî dikarin bişopînin û xuyang bikin ku epoksiya bêgazkirin, derzîkirin û saxkirin, û dema ku her pêvajo biqede. Dawîkirina dermankirinê û pêvajoyên din ên ku li ser bingeha rewşa rastîn a materyalê têne hilberandin (li hember rêgezên dem û germahiya kevneşopî) jê re rêveberiya rewşa materyalê tê gotin. (MSM). Pargîdaniyên wekî AvPro (Norman, Oklahoma, USA) bi dehsalan li pey MSM-ê digerin da ku guhertinên di materyal û pêvajoyên beşê de bişopînin. ji bo germahiya veguherîna camê (Tg), vîskozîtî, polîmerîzasyon û/an krîstalîzasyon hedefên taybetî dişopîne. Mînakî, toreke sensor û analîzên dîjîtal ên li CosiMo ji bo destnîşankirina dema herî hindik a ku ji bo germkirina çapemenî û qalibê RTM hewce dike hate bikar anîn û hate dîtin ku 96% ji polîmerîzasyona herî zêde di 4,5 hûrdeman de hate bidestxistin.
Pêşkêşkerên sensorên dîelektrîkê yên wekî Lambient Technologies (Cambridge, MA, USA), Netzsch (Selb, Almanya) û Synthesites (Uccle, Belçîka) jî şiyana xwe ya kêmkirina demên çerxê nîşan dane. ) û Bombardier Belfast (niha Spirit AeroSystems (Belfast, Irelandrlanda)) rapor dike ku li ser bingeha pîvandinên rast-demê yên berxwedana rezîn û germahiyê, bi navgîniya yekîneya wergirtina daneya Optimold û Nermalava Optiview ve vediguhere vîskozîteya texmînkirî û Tg. "Çêker dikarin Tg-yê di wextê rast de bibînin, ji ber vê yekê ew dikarin biryarê bidin ka kengê rawestînin. çerxa dermankirinê," Nikos Pantelelis, Rêveberê Synthesites diyar dike. pêwîst. Mînakî, çerxa kevneşopî ya ji bo RTM6 di 180 ° C de dermanek tevahî 2-saetan e. Me dît ku ev dikare di hin geometriyan de bi 70 hûrdeman were kurt kirin. Ev di projeya INNOTOOL 4.0 de jî hate xuyang kirin (binihêrin "Lêzkirina RTM bi Sensorên Herikîna Germê"), li cihê ku karanîna senzorek herikîna germê çerxa dermankirina RTM6 ji 120 hûrdemî berbi 90 hûrdem kurt kir.
Armanc #4: Kontrolkirina pêvajoyên adaptasyonê ya girtî. Ji bo projeya CosiMo, armanca dawîn ew e ku di dema hilberîna parçeyên pêkhatî de kontrolkirina lûleya girtî otomatîk bike. Ev jî armanca projeyên ZAero û iComposite 4.0 e ku ji hêla CW ve hatî ragihandin. 2020 (30-50% kêmkirina lêçûnê). Bala xwe bidinê ku ev pêvajoyên cihêreng vedigirin - danîna otomatîkî ya kasêta prepreg (ZAero) û Pêşformasyona spraya fîberê li gorî T-RTM ya tansiyona bilind li CosiMo ji bo RTM bi epoksî ya bi lez a dermankirinê (iComposite 4.0) ve tê berhev kirin. Hemî van proje senzorên bi modelên dîjîtal û algorîtmayan bikar tînin da ku pêvajoyê simule bikin û encama beşa qediyayî pêşbîn bikin.
Sause diyar kir ku kontrolkirina pêvajoyê dikare wekî rêzek gavan were hesibandin. Pêngava yekem yekkirina senzor û alavên pêvajoyê ye, wî got, "ji bo dîtina tiştê ku di qutiya reş de diqewime û pîvanên ku têne bikar anîn. Çend gavên din, belkî nîvê kontrola girtî ya girtî, dikarin bişkoja rawestandinê bişkînin da ku destwerdanê bikin, pêvajoyê xweş bikin û pêşî li beşên redkirî bigirin. Wekî pêngavek paşîn, hûn dikarin duçikek dîjîtal pêşve bibin, ku dikare bixweber bibe, lê di heman demê de veberhênanê di rêbazên fêrbûna makîneyê de jî hewce dike. Di CosiMo de, ev veberhênanê rê dide senzoran ku daneyan têxin nav cêwîya dîjîtal, analîza Edge (hesabên ku li qiraxa xeta hilberînê li hember hesabên ji depoya daneya navendî têne kirin) dûv re tê bikar anîn da ku dînamîkên pêşiya herikînê, naveroka qebareya fîberê li her pêşekek tekstîlê pêşbîn bike. û deqên zuwa yên potansiyel." Bi îdeal, hûn dikarin mîhengan saz bikin da ku di pêvajoyê de kontrol û ahenga girtî çalak bikin," Sause got. "Ev ê parametreyên mîna zexta derzîlêdanê, zexta qalibê û germahîya. Her weha hûn dikarin vê agahiyê bikar bînin da ku materyalê xwe xweştir bikin."
Bi vî awayî, pargîdan senzoran bikar tînin da ku pêvajoyan bixweber bikin. Mînakî, Synthesites bi xerîdarên xwe re dixebite ku senzoran bi amûran re yek bike da ku gava ku înfuzyon qediya ketina rezîn bigire, an dema ku dermankirina armancê bigihîje çapa germê veke.
Järveläinen destnîşan dike ku ji bo destnîşankirina ka kîjan senzor ji bo her rewşê karanîna çêtirîn e, "divê hûn fam bikin ka hûn dixwazin di materyal û pêvajoyê de çi guhertinan bişopînin, û dûv re pêdivî ye ku hûn analîzerek hebe." Analîzker daneyên ku ji hêla pirsgirek an yekîneyek wergirtina daneyê ve hatî berhev kirin digire. Daneyên xav û wê veguherînin agahdariya ku ji hêla hilberîner ve were bikar anîn." Hûn bi rastî gelek pargîdaniyan dibînin ku senzoran tevdigerin, lê paşê ew tiştek bi daneyan nakin," Sause got. Ya ku hewce ye, wî diyar kir, "pergalek e. girtina daneyan, û her weha mîmariya hilanînê ya daneyê ku bikaribe daneyan bişopîne."
Järveläinen dibêje, "Bikarhênerên dawîn ne tenê dixwazin daneyên xav bibînin." Ew dixwazin zanibin, 'Gelo pêvajo xweşbîn e?'" Gava gava din dikare kengê were avêtin?" Ji bo vê yekê, hûn hewce ne ku gelek senzoran bi hev re bikin. ji bo analîzê, û dûv re fêrbûna makîneyê bikar bînin da ku pêvajoyê bilez bikin. Ev nêzîkatiya vekolîn û fêrbûna makîneyê ya ku ji hêla tîmê Collo û CosiMo ve hatî bikar anîn dikare bi nexşeyên vîskozîteyê, modelên hejmarî yên eniya herikîna resin ve were bidestxistin, û şiyana ku di dawiyê de pîvanên pêvajoyê û makîneyê kontrol bike tê xuyang kirin.
Optimold analîzatorek e ku ji hêla Synthesites ve ji bo senzorên xwe yên dîelektrîkî ve hatî pêşve xistin. Ji hêla nermalava Optiview ve ya Synthesites ve hatî kontrol kirin, yekîneya Optimold pîvandinên germahî û berxwedana rezînê bikar tîne da ku grafikên rast-dem-ê hesab bike û nîşan bide da ku rewşa rezînê di nav de rêjeya tevlihev, pîrbûna kîmyewî, vîskozîtî, Tg bişopîne. û asta dermankirinê. Ew dikare di pêvajoyên pêşdibistanê û çêkirina şilavê de were bikar anîn. Ji bo yekîneyek veqetandî Optiflow tê bikar anîn. çavdêriya herikînê.Synthesites di heman demê de simulatorek dermankirinê pêşxistiye ku di qalib û parçeyê de senzorek saxkirinê hewce nake, lê li şûna wê di vê yekîneya analîzer de senzorek germahiyê û nimûneyên rezîn/prepreg bikar tîne. rêbaza hunerî ji bo înfuzyonê û dermankirina adhesive ji bo hilberîna tîrêja turbîna bayê, "got Nikos Pantelelis, Rêveberê Synthesites.
Pergalên kontrolkirina pêvajoyê ya Synthesites senzor, Optiflow û/an Optimold yekîneyên bidestxistina daneyê, û nermalava OptiView û/an Rewşa Resîn a Serhêl (ORS) yek dikin. Krediya wêneyê: Synthesites, ji hêla CW ve hatî guherandin
Ji ber vê yekê, piraniya dabînkerên senzor analyzerên xwe pêşve xistine, hinan fêrbûna makîneyê bikar tînin û hinan jî na.Lê çêkerên pêkhatî jî dikarin pergalên xwe yên xwerû pêşve bixin an jî amûrên ji-heftê bikirin û wan biguhezînin da ku hewcedariyên taybetî bicîh bînin.Lêbelê, kapasîteya analîzer e tenê faktorek li ber çavan tê girtin.Gelek kesên din jî hene.
Têkilî di heman demê de gava ku meriv kîjan senzorê bikar bîne vebijarkek girîng e. Dibe ku pêdivî be ku senzor bi materyal, pirskar, an her duyan re têkiliyek hebe. Mînakî, herikîna germê û senzorên ultrasonîk dikarin di qalibek RTM ya 1-20 mm ji rûxar - çavdêriya rast ne hewce ye ku bi materyalê di qalibê re têkilî daynin. Sensorên Ultrasonîk jî li gorî frekansa ku tê bikar anîn dikarin parçeyan di kûrahiyên cûda de bipirsin. Sensorên elektromagnetîk ên Collo di heman demê de dikare kûrahiya şilav an perçeyan jî bixwîne - 2-10 cm, li gorî frekansa lêpirsînê ve girêdayî ye - û bi konteynir an amûrên ne-metalîkî yên di têkiliyê de bi rezînê re ne.
Lêbelê, mîkrowirên magnetîkî (binihêrin "Şopandina bê-têkilî ya germahî û zexta di hundurê pêkhateyan de") niha tenê senzor in ku dikarin li dûrahiya 10 cm li hevberan bipirsin. Ji ber ku ew înduksiyonek elektromagnetîk bikar tîne da ku bersivek ji sensorê derxîne. di nav malzemeya pêkhatî de cih girtiye. Sensorê mîkrowirê ya ThermoPulse ya AvPro, di nav tebeqeya girêdana zeliqandî, di nav lamînatek fîbera karbonê ya qalind 25 mm ve hatî lêpirsîn kirin da ku germahîya di dema pêvajoya girêdanê de were pîvandin. Ji ber ku mîkrowirên xwedan pîvaza porê 3-70 mîkrone, ew bandorê li performansa pêkhatî an xeta girêdanê nakin. Li 100 pîvanên hinekî mezintir -200 mîkron, senzorên fîber optîk jî dikarin bêyî xerakirina taybetmendiyên avahîsaziyê werin bicîh kirin. Lêbelê, ji ber ku ew ji bo pîvandinê ronahiyê bikar bînin, pêdivî ye ku senzorên fiber optîk pêwendiyek têl bi pirskerê re hebin. Her weha, ji ber ku senzorên dîelektrîkî voltajê bikar tînin ji bo pîvandina taybetmendiyên rezînê, divê ew bi pirsgirek ve jî werin girêdan, û divê piraniya wan jî bi rezîla ku ew in re di têkiliyê de bin. çavdêrîkirina.
Sensorê Collo Probe (jor) dikare di şikilan de were binav kirin, dema ku Plateya Collo (jêrîn) di dîwarê keştiyek / keştiyek tevlihev an boriyên pêvajoyê / xeta xwarinê de tê saz kirin. Krediya wêne: ColloidTek Oy
Kapasîteya germahiyê ya senzorê nihêrînek din a sereke ye. Mînakî, piraniya senzorên ultrasonîk ên derveyî-rafîkê bi gelemperî di germahiyên heya 150 °C de dixebitin, lê parçeyên di CosiMo de hewce ne ku di germahiyên ji 200 °C de bêne çêkirin. Ji ber vê yekê, UNA neçar bû ku bi vê kapasîteyê senzorek ultrasonîk dîzayn bike. Sensorên dîelektrîkî yên yekcar ên Lambient dikarin li ser rûberên parçeyan heya 350 °C werin bikar anîn, û wê Sensorên di qalibê de ku ji nû ve têne bikar anîn heya 250°C dikarin werin bikar anîn.RVmagnetics (Kosice, Slovakya) senzora xweya mîkrowirê ji bo materyalên pêkhatî yên ku dikarin li 500°C li ber saxbûnê bisekinin pêş xistine. Digel ku teknolojiya senzorê Collo bixwe ti sînorê germahiya teorîkî tune, mertala camê ya hişk ji bo Plateya Collo û xaniyê nû ya polîetheretherketone (PEEK) ji bo Collo Probe hem ji bo domdar têne ceribandin. Li gorî Järveläinen, li 150°C kar dike. Di vê navberê de, PhotonFirst (Alkmaar, Hollanda) ji bo projeyek SuCoHS, ji bo bilindbûna domdar û bihagiran germahiya xebitandinê ya 350°C ji bo senzora xweya fiber optîk peyda kir. -pêkhatina germahiyê.
Faktorek din a ku meriv li ber çavan bigire, nemaze ji bo sazkirinê, ev e ku senzor li yek xalê dipîve an senzorek xêzik e ku bi gelek xalên hestiyariyê ve girêdayî ye. Mînakî, senzorên fîber optîk Com&Sens (Eke, Belçîka) dikarin heya 100 metre dirêj bin û xwedî taybetmendiyê bin. heta 40 xalên hîskirinê yên Bragg grating fîber (FBG) bi dûrahiya herî kêm 1 cm. Ev senzor ji bo şopandina tenduristiya avahîsaziyê (SHM) hatine bikar anîn. Pirên pêkhatî yên bi dirêjahiya 66 metre û çavdêriya herikîna rezînê di dema înfuzyonê de ji bo projeyek weha dê senzorên xalê yên takekesî hewce bike. senzorên dîelektrîkê. Li gorî senzorên dîelektrîkî yên yek xalî yên ku ji hêla Lambient, Netzsch û Synthesites ve têne pêşkêş kirin, "Bi xeta meya me re senzor, em dikarin herikîna rezînê bi domdarî bi dirêjahî ve bişopînin, ku bi girîngî hejmara senzorên ku di beş an amûrê de hewce ne kêm dike."
AFP NLR ji bo Sensorên Fiber Optîk Yekîneyek taybetî di kanala 8-emîn a serê Coriolis AFP-ê de tête yek kirin da ku çar rêzikên sensorên fîber optîk di panelek testê ya tevlihev a fîbera karbonê ya bihêzkirî ya germahiyek bilind de bi cîh bike. Krediya wêne: Projeya SuCoHS, NLR
Sensorên xêzikî di heman demê de ji sazkirinan otomatîk re dibin alîkar.Di projeya SuCoHS de, Royal NLR (Navenda Hewayî ya Hollandî, Marknesse) yekîneyek taybetî ya ku di kanala 8-emîn de bi cîhkirina fibera otomatîkî (AFP) ya serokê Coriolis Composites (Queven, Fransa) ve hatî entegre kirin, pêşxist da ku Çar rêzan bihewîne ( xetên fiber optîk veqetandî), her yek bi 5 heta 6 senzorên FBG (PhotonFirst bi tevahî 23 senzoran pêşkêşî dike), di panelên testê yên fîber karbonê de.RVmagnetics senzorên xwe yên mîkrowirê xistiye nav rebara GFRP-ê ya pêçandî.” Têlên rawestayî ne [1-4 cm dirêj ji bo piraniya mîkro têlên pêkhatî], lê dema ku bixweber bi domdarî têne danîn. rebar tê hilberandin, "got Ratislav Varga, hev-avakarê RVmagnetics. "Te bi mîkrowirek 1km mîkrowirek heye. ji fîlamentê dixin û têxin nav tesîsa hilberîna rebarê bêyî ku awayê çêkirina rebarê biguhezînin." Di vê navberê de, Com&Sens li ser teknolojiya otomatîkî dixebite ku senzorên fîber-optîkê di dema pêvajoya pêlêdana filamentê de di keştiyên zextê de bicîh bike.
Ji ber şiyana wê ya anîna elektrîkê, fîbera karbonê dikare bi senzorên dîelektrîkê re bibe sedema pirsgirêkan. Sensorên dîelektrîkî du elektrodên ku nêzî hev hatine bicihkirin bikar tînin." Ger fîber elektrodên pirê bikin, ew senzorê kurt dikin," damezrînerê Lambient Huan Lee diyar dike. Di vê rewşê de, parzûnek bikar bînin." Parzûn dihêle ku rezîn ji senzoran derbas bibe, lê wan ji fîbera karbonê veqetîne." Sensora dîelektrîkî ya xêz a ku ji hêla Zanîngeha Cranfield û NCC ve hatî pêşve xistin, nêzîkatiyek cûda bikar tîne, di nav de du cotên zivirî yên têlên sifir. Dema ku voltajek tê sepandin, di navbera têlan de zeviyek elektromagnetîk çêdibe, ku ji bo pîvandina impedansê rezînê tê bikar anîn. Têl têne pêçan bi polîmerek îzolekirî ku bandorê li qada elektrîkê nake, lê pêşî li kurtbûna fîbera karbonê digire.
Bê guman, lêçûn jî pirsgirêkek e.Com&Sens diyar dike ku lêçûna navînî ya her xala hîskirinê ya FBG 50-125 euro ye, ku dibe ku bigihîje 25-35 euroyan ger ku di koman de were bikar anîn (mînak, ji bo 100,000 firaxên zextê). tenê perçeyek ji kapasîteya hilberîna heyî û pêşbînkirî ya keştiyên zextê yên pêkhatî, li gotara CW ya 2021-an a li ser hîdrojenê binêre.) Meggitt's Karapapas dibêje ku wî ji bo xetên fîber optîk ên bi senzorên FBG yên bi navînî 250 £/sensor (≈300 €/sensor) pêşniyar wergirtine, nirxê pirsyarê bi qasî 10,000 £ (12,000 €) ye." têl ku hûn dikarin ji refê bikirin," wî zêde kir. "Pirpirsiyarê ku em bikar tînin," Alex zêde dike Skordos, xwendevan (lêkolerê payebilind) di Zanistiya Pêvajoya Komposites de li Zanîngeha Cranfield, "analîzatorek impedansê ye, ku pir rast e û bi kêmî ve 30,000 £ [≈ 36,000 €] lêçûn e, lê NCC lêpirsînerek pir hêsan bikar tîne ku di bingeh de ji off pêk tê. -modulên refikê ji pargîdaniya bazirganî Advise Deta [Bedford, UK]. Synthesites 1,190 € ji bo senzorên di qalibê de û 20 € ji bo senzorên yek-bikaranîna/beş Di EUR de, Optiflow bi 3,900 EUR û Optimold bi 7,200 EUR tê binav kirin, digel zêdebûna dakêşan ji bo yekeyên piralî yên analîzer. Van bihayan nermalava Optiview û her tiştî vedihewîne. Piştgiriya pêwîst, Pantelelis got, û got ku hilberînerên tîrêjên bayê 1,5 demjimêran ji bo her çerxê xilas dikin, lê zêde bike blades per line her mehê, û kêmkirina bikaranîna enerjiyê bi 20 ji sedî, bi vegere li ser veberhênanê tenê ji bo çar mehan.
Pargîdaniyên ku senzoran bikar tînin dê ji ber ku hilberîna dîjîtal a pêkhatî 4.0 pêşve diçe avantajê werbigirin. Mînakî, Grégoire Beauduin, Rêvebirê Pêşkeftina Karsaziyê li Com&Sens dibêje, "Gava ku hilberînerên keştiyên zextê hewl didin giranî, karanîna materyal û lêçûn kêm bikin, ew dikarin senzorên me bikar bînin da ku rast bikin. sêwiranên wan û çavdêriya hilberînê dikin ji ber ku heya sala 2030-an digihîjin astên pêwîst. Heman senzor ji bo nirxandina astên tîrêjê di nav qatan de di dema filamentê de têne bikar anîn pêlkirin û saxkirin di heman demê de dikare yekitiya tankê di nav hezaran çerxên sotemeniyê de bişopîne, lênihêrîna pêwîst pêşbîn bike û di dawiya jiyana sêwiranê de ji nû ve were pejirandin. Em dikarin ji bo her keştiya zextê ya pêkhatî ya ku hatî hilberandin hewzek daneya cêwî ya dîjîtal tê peyda kirin, û çareserî ji bo satelaytan jî tê pêşve xistin."
Çalakkirina cêwî û têlên dîjîtal Com&Sens bi hilberînerek pêkhateyan re dixebite ku senzorên xwe yên fîber optîk bikar bîne da ku di nav sêwiran, hilberandin û karûbarê (rast) de herikîna daneya dîjîtal bihêle da ku piştgirî bide qertên nasnameya dîjîtal ên ku piştgirîya cêwîya dîjîtal a her perçeyek (çepê) çêkirî dikin. Krediya wêneyê: Com&Sens û Figure 1, "Engineering with Digital Threads" by V. Singh, K. Wilcox.
Ji ber vê yekê, daneyên senzorê piştgirî dide cêwîya dîjîtal, û her weha xêza dîjîtal a ku sêwiran, hilberandin, karûbarên karûbar û kevnariyê vedihewîne. Dema ku bi karanîna îstîxbarata sûnî û fêrbûna makîneyê têne analîz kirin, ev dane dîsa vedigere sêwirandin û pêvajoyê, performans û domdariyê çêtir dike. di heman demê de awayê ku zincîreyên peydakirinê bi hev re dixebitin jî guhertiye.Mînakî, çêkerê adhesive Kiilto (Tampere, Fînlandiya) senzorên Collo bikar tîne da ku alîkariya xerîdarên xwe bike ku rêjeya pêkhateyên A kontrol bikin, Järveläinen dibêje, "Kiilto naha dikare pêkhateya adhezîvên xwe ji bo xerîdarên takekesî rast bike," dibêje Järveläinen, "lê ew di heman demê de dihêle Kiilto fam bike ka rezîn çawa di pêvajoyên xerîdar de bi hev re tevdigerin, û çawa xerîdar. bi hilberên wan re têkilî daynin, ku diguhezîne ka çawa peydakirinê tê çêkirin. Zincîr dikarin bi hev re bixebitin."
OPTO-Light senzorên Kistler, Netzsch û Synthesites bikar tîne da ku ji bo parçeyên CFRP-ê yên epoksî yên sergirtî yên termoplastîk bişopîne. Krediya wêne: AZL
Sensor di heman demê de piştgirî didin berhevokên materyal û pêvajoyê yên nû yên nûjen. Di gotara CW ya 2019-an de li ser projeya OPTO-Light (li "Thermoplastic Overmolding Thermosets, Cycle 2-minute, One Battery" binere), AZL Aachen (Aachen, Almanya) du gav bikar tîne. Pêvajoya pêvajoyek horîzontal li yek To (UD) fîbera karbonê/prepreg epoksî, wê hingê Bi 30% tîrêjê camê yê kurtkirî yê PA6 hatiye qalibkirin. Ya sereke ev e ku meriv tenê bi qismî prepreg were derman kirin da ku reaktîvîteya mayî ya di epoksiyê de bikaribe girêdana bi termoplastîkê ve bike. senzorên di qalibê de û nermalava DataFlow ji bo xweşbîniyê şilkirina derzîlêdanê."Divê hûn têgihîştinek kûr a pêvajoya şilkirina pêlavê ya prepreg hebe ji ber ku divê hûn pê ewle bin ku hûn rewşa dermankirinê fam bikin da ku hûn bi zêdekirina termoplastîk re têkiliyek baş bi dest bixin," endezyarê lêkolînê yê AZL Richard Schares diyar dike. "Di pêşerojê de, dibe ku pêvajo adaptîf û aqilmend be, zivirandina pêvajoyê ji hêla sînyalên senzorê ve tê rêve kirin."
Lêbelê, pirsgirêkek bingehîn heye, dibêje Järveläinen, "û ew kêmasiya têgihîştina xerîdaran e ku meriv çawa van senzorên cihêreng di pêvajoyên xwe de entegre dike. Piraniya pargîdaniyan pisporên senzorê nînin.” Heya niha, rê li pêş hilberîner û xerîdar hewce dike ku agahdariya paş û paş biguhezînin. Rêxistinên wekî AZL, DLR (Augsburg, Almanya) û NCC pisporiya pir-sensor pêşve diçin. Şîrketên ku entegrasyona senzor û xizmetên cêwî yên dîjîtal pêşkêş dikin. Wî zêde kir ku tora hilberîna AI ya Augsburg 7,000 metre çargoşe kirê kiriye. sazûmana ji bo vê mebestê, "berfirehkirina nexşeya pêşkeftina CosiMo li çarçoveyek pir berfireh, di nav de şaneyên otomasyona girêdayî, ku hevkarên pîşesaziyê dikarin makîneyan bi cîh bikin, projeyan bimeşînin û fêr bibin ka meriv çawa çareseriyên nû yên AI-ê yek dike."
Carapappas got ku xwenîşandana senzora dielektrîkî ya Meggitt li NCC tenê gava yekem bû di wê de. "Di dawiyê de, ez dixwazim pêvajo û kar û barên xwe bişopînim û wan têxim nav pergala meya ERP-ê da ku ez ji pêş de dizanim ku kîjan pêkhateyan çêdikim, kîjan kesan ez çêdikim. pêdivî ye û kîjan materyal ji bo fermanê. Otomasyona dîjîtal pêş dikeve.”
Hûn bi xêr hatin SourceBook-a serhêl, ku bi çapa çapa salane ya CompositesWorld-ê ya Rêbernameya Kirrûbirra Pîşesaziya Composites SourceBook-ê re têkildar e.
Spirit AeroSystems Sêwirana Smart Airbus ji bo A350 Navend Fuselage û Eniya Spars li Kingston, NC bicîh tîne
Dema şandinê: Gulan-20-2022
