[發(fā)明專利]復(fù)合材料加工溫度檢測裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010175163.5
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101839876A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊雷;魏志軍;陳杰;霍唐軍
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫天奇竹風(fēng)科技有限公司
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01J5/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種溫度檢測裝置及方法，尤其是一種復(fù)合材料加工溫度檢測裝置及方法。

背景技術(shù)

在復(fù)合材料加工時，需要依次經(jīng)過以下步驟：模具準(zhǔn)備、鋪層、灌輸、固化、合模、后固化、脫模、冷卻及后處理過程。所述復(fù)合材料屬于高聚物，一些結(jié)構(gòu)因素對高聚物的力學(xué)性能有著主要的影響。分子量是其中一個因素，增加分子量對提高材料使用時的尺寸穩(wěn)定性有利。考慮到復(fù)合材料的面積比較大，在灌輸?shù)倪^程中，需要提高并控制模具的溫度，改變其流動性能，從而能夠在所有的部位都能達到規(guī)定的分子量。同時考慮提高并控制溫度能夠縮短樹脂固化的時間，提高復(fù)合材料生產(chǎn)率。所以對溫度的控制在復(fù)合材料生產(chǎn)過程中是很重要的環(huán)節(jié)。

目前，通常在復(fù)合材料加工完成并冷卻后，根據(jù)人工經(jīng)驗進行判斷加工完成的復(fù)合材料有無缺陷，檢測結(jié)構(gòu)誤差大。當(dāng)加工完成后的復(fù)合材料發(fā)現(xiàn)有缺陷時，不能對加工完成后的復(fù)合材料進行修補；報廢的復(fù)合材料，造成了資源的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種復(fù)合材料加工溫度檢測裝置及方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)在加工過程中對復(fù)合材料進行檢測、檢測精度高、操作方便及經(jīng)濟環(huán)保。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述復(fù)合材料加工溫度檢測裝置，包括溫度采集裝置；所述溫度采集裝置檢測復(fù)合材料工件的溫度值，所述溫度采集裝置通過傳輸裝置將檢測溫度值傳輸?shù)教幚砥鳎凰鎏幚砥鹘邮諅鬏斞b置的溫度值，并與處理器內(nèi)預(yù)存的校正溫度值比較后，通過人機界面輸出檢測溫度值與校正溫度值的對比曲線。

所述溫度采集裝置為紅外攝像裝置。所述傳輸裝置將檢測溫度值無線傳輸?shù)教幚砥鳌Ｋ鎏幚砥鳛閱纹瑱C、DSP(數(shù)字信號處理器)、PLC(可編程邏輯控制器)或PC(個人電腦)。

所述溫度檢測方法包括如下步驟：

a、復(fù)合材料加工時，在所述待加工的復(fù)合材料上選取需要進行溫度檢測的部分；b、在復(fù)合材料工件對應(yīng)于所述的溫度檢測部分上方，安裝有溫度采集裝置；c、所述溫度采集裝置對復(fù)合材料工件加工過程進行溫度值采集，得到上述溫度檢測部分的檢測溫度值；d、溫度采集裝置采集的檢測溫度值，經(jīng)傳輸裝置傳輸?shù)教幚砥鳎籩、所述處理器提取檢測溫度值，并與處理器內(nèi)預(yù)設(shè)校對的溫度值相比較，得到對應(yīng)的溫度曲線；f、所述溫度曲線經(jīng)人機界面輸出，得到檢測溫度值與校正溫度值的對比曲線。

所述溫度采集裝置利用支架安裝在復(fù)合材料工件上方，溫度采集裝置能夠相對復(fù)合材料工件運動。

本發(fā)明的優(yōu)點：根據(jù)復(fù)合材料加工過程中不同材料的放熱快慢不同，利用紅外攝像機采集復(fù)合材料工件的溫度值，通過將采集的溫度值與預(yù)存的校正溫度值對比，從而能夠檢測復(fù)合材料灌輸及固化過程中的工藝的穩(wěn)定性；操作簡單方便；使用范圍大，工藝步驟簡單，成本低廉。

附圖說明

圖1為本發(fā)明溫度檢測裝置的框圖。

圖2為本發(fā)明溫度檢測方法的檢測流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所示：本發(fā)明包括溫度采集裝置、傳輸裝置、處理器及人機界面。

如圖1所示：復(fù)合材料工件在加工過程中有加熱升溫和放熱降溫的過程，不同材料的放熱過程不同，溫度采集裝置檢測復(fù)合材料工件加熱升溫和放熱降溫過程中的溫度變化。溫度采集裝置為紅外攝像裝置，在復(fù)合材料工件加工過程中的加熱升溫及放熱降溫過程中，紅外攝像裝置能夠感應(yīng)并拍攝出復(fù)合材料工件對應(yīng)部分的溫度圖像。所述溫度采集裝置采集復(fù)合材料工件放熱過程中的溫度圖像；所述溫度圖像經(jīng)傳輸裝置無線或有線傳輸?shù)教幚砥鳌Ｋ鎏幚砥魈崛囟葓D像的溫度值，并與處理器內(nèi)預(yù)存校對的溫度值比較后，得到對應(yīng)的溫度對比曲線。所述溫度曲線經(jīng)人機界面輸出，操作人員根據(jù)復(fù)合材料的溫度變化情況判斷復(fù)合材料加工過程中的缺陷，從而能夠自動檢測復(fù)合材料的鋪層、灌輸、固化、合模、后固化、脫模、冷卻及后處理過程的溫度變化，實現(xiàn)復(fù)合材料加工過程缺陷的自動檢測。

如圖2所示：利用上述檢測裝置檢測復(fù)合材料的檢測方法為：

a、復(fù)合材料加工時，在所述待加工的復(fù)合材料上選取需要進行溫度檢測的部分；

b、在復(fù)合材料工件上對應(yīng)于所述的溫度檢測部分上方利用支架安裝有溫度采集裝置，所述溫度采集裝置固定在支架上，并能夠相對復(fù)合材料工件運動，能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)合材料不同部分溫度的檢測，操作方便；

c、所述溫度采集裝置對復(fù)合材料工件進行溫度值采集，溫度采集裝置為紅外攝像機，能夠感應(yīng)出復(fù)合材料工件上對應(yīng)于的溫度值，得到復(fù)合材料工件的溫度圖像；溫度采集裝置檢測不同復(fù)合材料工件不同部分的溫度值，得到復(fù)合材料工件的溫度云圖；