Termografia aktywna w analizie uszkodzeń cylindrycznych struktur kompozytowych; Active thermography for damage analysis of cylindrical composite structures
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Streszczenie
w pracy zaprezentowano zagadnienia dotyczące analizy uszkodzeń cylindrycznych struktur kompozytowych za pomocą aktywnej termografii w podczerwieni. Przedmiotem badań były cylindryczne struktury kompozytowe o osnowie polimerowej wykonane z jedno- kierunkowych prepregów (S1) oraz tkaniny szklanej i żywicy epoksydowej (S2). w badaniach były wykorzy- stywane panele o wymiarach: długość L=300 mm, promień r=92 mm i grubość t=2 mm. w celu wytworzenia sztucznej delaminacji pomiędzy czwartą i piątą warstwą w środkowej części laminatu umieszczono wkładki teflonowe o różnej geometrii. Ponadto badane próbki były obciążane statycznie aż do finalnego zniszczenia. Pozwoliło to na wytworzenie rzeczywistych uszkodzeń i porównanie ich z symulowanymi. wykonane badania potwierdziły skuteczność badań termograficznych w wykrywaniu i identyfikacji defektów występujących w laminatach szklanych.
abstract
The paper presents issues concerning the failure analysis of cylindrical composite structures using active infrared thermography. The subject of the study were cylindrical structures made of composite unidirectional prepregs (S1) and a woven roving glass/ epoxy resin (S2). The panels used in this study are the following di- mensions: length L=300 mm, the radius R=92 mm and a thickness t=2 mm. In order to produce artificial delamination, between the fourth and the fifth layer, in the canter of laminate, Teflon inserts with various thicknesses were placed. In addition, the samples were loaded statically up to the final failure. This allowed the formation of the real defects and compare them with simulated. The study confirmed the effectiveness of the active thermography in detecting and identifying defects in the glass laminates.
Downloads
Article Details
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Welding Technology Review (WTR) articles are published open access under a CC BY licence (Creative Commons Attribution 4.0 International licence). The CC BY licence is the most open licence available and considered the industry 'gold standard' for open access; it is also preferred by many funders. This licence allows readers to copy and redistribute the material in any medium or format, and to alter, transform, or build upon the material, including for commercial use, providing the original author is credited.
References
A. Muc: Mechanika kompozytów włóknistych; Księgarnia Akademicka, Kraków, 2003.
E. Kuhn, E. Valot, P. Herve: A comparison between thermosonics and thermography for delamination detection in polymer matrix laminates; Composite Structures, Vol. 94, s. 11551164, 2012.
A. Lewińska-Romicka: Badania nieniszczące. Podstawy de- fektoskopii; WNT, Warszawa, 2001.
P.D. Pastuszak, M. Chwał, A. Muc, J. Bieniaś: Defects identifica- tion in GFRP cylindrical panels by Active Thermography; Prze- twórstwo Tworzyw 1/2014, s. 68-75, ISSn 1429-0472.
X.P.V. Maldaque; Theory and practice of infrared technology for nondestructive testing, John wiley & Sons, Inc., New York - Toronto, 2001.
X.P.V. Maldague, P.O. Moore; Infrared and thermal testing nondestructive testing handbook, American Society for non- destructive Testing, 3, 2001.
C. Ibarra-Castanedo; Quantitative subsurface defect eva- luation by Pulsed Phase Thermography: Depth retrieval with the phase, PhD thesis, University Laval, 2005.
W. Oliferuk; Termografia podczerwieni w nieniszczących badaniach materiałów i urządzeń; Biuro Gamma, Warszawa, 2008.
W. Świderski; Metody termograficzne w nieniszczących badaniach materiałów kompozytowych do zastosowań specjalnych. wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia, Zielonka 2010.
B. Więcek, G. Mey; Termowizja w podczerwieni: podstawy i zastosowania; wydawnictwo PAK, warszawa 2011.
H.Madura,ed.; Pomiary termowizyjne w praktyce. Wydawnictwo Pomiary Automatyka Kontrola - PAK, warszawa, 2004.
P.D. Pastuszak, A. Muc; Methods of infrared non-destructive techniques: review and experimental studies, Key Engineering Materials, t. 542, s. 131-141, 2013.
A. Muc, P.D. Pastuszak; Prediction of subsurface defects through a pulse thermography: experiments vs. numerical modeling. Proceedings of 15th ECCM, Venice Italy 2012.
Pastuszak P.D., Badania termograficzne cylindrycznych pa- neli kompozytowych. Czasopismo Techniczne, Politechnika Krakowska, t. 9-M/2012, s. 213-222, Kraków 2012.
M. Chwał, P. Pastuszak, w. Lachendro, M. Barski; Analiza delaminacji w panelach kompozytowych metodą termogra- fii impulsowo-fazowej, Przetwórstwo Tworzyw 6(144), 2011, s. 432-437.