Letecký průmysl
Kontrola vícevrstvé nýtové konstrukce
Sonda ADPF byla vyvinuta pro kontrolu složitých vícevrstvých nýtových leteckých konstrukcí, speciálně pro kontrolu pásnice nosníku kluzáku Blaník L13. Jedná se o diferenciální nízko-šumový fokusovaný snímač, který umožňuje detekci trhlin v rozmezí pracovní frekvence od 200 Hz do 100 kHz. Hlavní předností sondy je tedy nejen šířka frekvenčního pásma, ale i to, že je velmi citlivá na detekci trhlin malých délek pod nýtovými hlavami ve třetí vrstvě. Dále má téměř nulový lift-off (oddálení sondy od povrchu) a vyznačuje se výborným poměrem signál/šum.
Vyhodnocení signálu:
Zákládním principem vyhodnocení signálu je změna fáze a amplitudy signálu vířových proudů (EC signál). Pokud se trhlina nachází pod nýtovou hlavou nebo se již rozšířila do oblasti mimo nýtovou hlavu, pak lze pozorovat zřetelnou změnu fáze i amplitudy. EC signál je tedy plně deformován oproti signálu bez trhliny. Základní EC signály jsou ukázany na obrázcích níže.
Změna fáze a amplitudy EC signálu EC signál trhliny nacházející se pod hlavou nýtu EC signál trhliny rozšířené mimo oblast hlavy nýtu
Vyhodnocení EC signálu v zobrazení Y-t
Na základě teardown analýzy byla stanovena křivka pravděpodobnosti detekce 90/95.
Sonda ADPF je schopna odhalit trhlinu minimální detekovatelné délky cca 4 mm ve složitých vícevrstvých nýtových spojích hliníkových leteckých kontrukcích s 90% pravděpodobností při 95% úrovni spolehlivosti.
Reference:
Výzkumný a zkušební ústav, Praha (VZLÚ, a.s.)
[1] BOHACOVA, Marie. Methodology of short fatigue crack detection by the eddy current method in a multi-layered metal aircraft structure. Engineering Failure Analysis [online]. 2013, vol. 35, s. 597-608 [cit. 2014-09-11]. DOI: 10.1016/j.engfailanal.2013.06.009.
Dostupné z: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350630713002094
Kontrola letecké kompozitní konstrukce
Sonda pro kontrolu kompozitů je určena zejména pro uhlíkové kompozitní materiály:
- Uhlíková tkanina v epoxidové pryskyřici
- Plasty vyztužené uhlíkovými vlákny (CFRP)
- Polymery vyztužené uhlíkovými vlákny (CRP)
- Termoplasty vyztužené uhlíkovými vlákny (CFRTP)
- Jednosměrné uhlíkové prepregy
Jednoznačně odhalí tyto typy nespojitostí:
- Umělé vady (drážka, otvor)
- Delaminace
- Zvlnění tkaniny
- Chybějící svazky
- Trhliny, praskliny
- Zjištění orientace vláken
Jednotlivé odezvy vířivých proudů na vybrané nespojitosti:
1) Uhlíková tkanina
EC signál bez vady
EC signál - zvlnění
EC signál - drážka
2) Uhlíkový prepreg
EC signál bez vady
EC signál - delaminace
3) Plast vyztužený uhlíkovými vlákny CFRP
EC signál bez vady
EC signál defektu
Kontrola otvorů spojů
Otvory spojů jsou obecně předkládány pečlivé kontrole, jelikož jsou častým zdrojem iniciace trhlin a jejich následného šíření vlivem zatížení a koncentrace napětí. Spolehlivost této kontroly se odvíjí od kvality a čistoty otvoru.
Základní přístrojové vybavení pro kontrolu otvorů zahrnuje:
- INDETEC ROTOSCAN 380 RB universální rotor je ruční rotor (380 ot./min.) a lze jej připojit k jakémukoliv přístroji vířivých proudů (původně pro Olympus Nortec 500).
- Rotační sondy vířivých proudů různých průměrů a provedení jsou vyráběny od nejmenšího průměru Ø 3 mm až do průměru dle požadavků zákazníka. Jsou k dispozici v provedení pouze pro jeden průměr otvoru nebo nastavitelné pro kontrolu daného rozsahu průměrů jednotlivých otvorů. Sondy se vyznačují vysokou životností a odolností proti opotřebení ve srovnání s konkurencí ve stejné kategorii provedení.
- Referenční vzorky obsahují otvory s vyjiskřenými drážkami.
Signály vířivých proudů - konstrukce z hliníkové slitiny
EC signál bez vady EC signál trhliny