CN109080231A - 促进层边界的超声成像的复合部件 - Google Patents

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Abstract

提供了用于复合部件的超声成像的系统和方法。一个实施例是一种方法，该方法包括：提供具有多个纤维和树脂层的物体，在沿着物体的多个位置处引发超声波，以及由于散布在层之间的区域而使超声波在区域处衰减，每个区域表现出与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。该方法进一步包括：接收衰减的超声波，以及分析衰减的超声波以确定区域的深度。

Description

促进层边界的超声成像的复合部件
技术领域
本发明涉及复合设计领域，并且特别地涉及复合部件。
背景技术
例如碳纤维增强聚合物(CFRP)部件的复合部件最初以一起形成未硬化层压件的多层形式铺设。层压件的每个层内的单个纤维彼此平行对齐，但不同的层可表现出不同的纤维取向，以增加所得到的复合部件沿不同维度的强度。层压件可以包括未硬化(例如，粘性半固体)树脂，其在升高的温度下硬化以使层压件硬化成复合部件(例如，用于飞机中)。对于热固性树脂，硬化是一种称为固化的单向过程，而对于热塑性树脂，如果再加热，树脂可能会返回到未硬化的形式。
为了确保复合部件表现出预期的强度水平，可能期望确保复合部件内的纤维不会在未预料到的位置中表现出不一致性，例如曲率或弯曲。然而，复合部件是不透明的，因此需要进行破坏性测试以检查内部不一致性，因为非破坏性成像(NDI)的当前状态产生不具有期望的清晰度水平的结果。例如，破坏性测试可能涉及从复合部件中取出样品，并目测检查样品的层之间的交叉区域的不一致性。以这种方式，技术员可以小心地切割复合部件以露出其内部部分。这种技术改变了所测试的复合部件的结构，并且还仅量化了复合部件的紧邻样品的那部分。
复合部件的设计者继续寻求增强的技术来对复合部件的内部组成进行成像。因此，可希望具有一种考虑到至少一些上述问题以及其他可能的问题的方法和设备。
发明内容
本文中描述的实施例提供了增强的复合部件，其在纤维增强材料的内层之间的边界处表现出充分改变的弹性模量。例如，这些复合部件可以在边界处利用内部孔隙或颗粒以引起弹性模量的这种变化。通过在边界处引起弹性模量的变化，在边界处复合部件的声阻抗发生改变。这允许通过超声对边界进行高对比度成像。
一个实施例是一种方法，其包括：提供具有多个纤维和树脂层的物体，在沿着物体的多个位置处引发超声波，以及由于散布在层之间的区域而在这些区域处使超声波衰减，每个区域表现出与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。该方法进一步包括：接收衰减的超声波，以及分析衰减的超声波以确定区域的深度。
另一个实施例是一种方法，其包括：铺设包含纤维和未硬化树脂的基体的纤维增强材料层，以及将与纤维和基体不同的材料散布在该层的表面上。
另一个实施例是一种包括复合部件的产品。复合部件包括纤维增强材料层，每个层接触另一个层。每个层包括纤维和硬化树脂的基体。复合部件还包括散布在层之间的区域，并且这些区域具有与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。
另一个实施例是一种包括用于硬化成复合部件的层压件的产品。该层压件包括纤维增强材料层，每个层接触另一个层，每个层包括纤维和围绕纤维的未硬化树脂的基体。层压件还包括散布在层之间的区域。每个区域表现出与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。
另一个实施例是一种设备。该设备包括复合带式铺设机(CTLM)。CTLM包括铺设包括纤维和未硬化树脂的基体的层压件的纤维增强层的头部、分配在化学上不同于纤维和基体的材料的分配器、以及指导分配器以通过头部将材料散布在所铺设的层上的控制器。
又一个实施例是一种检查复合结构的方法。该方法包括：铺设纤维和树脂的基体的复合结构。该方法还包括：在复合结构内的预定战略位置处散布与纤维和树脂不同的材料。此外，该方法包括：通过超声询问复合结构，以及经由超声检查对复合结构内的材料的预定战略位置进行成像。
其他示例性实施例(例如，涉及前述实施例的方法和计算机可读介质)可以在下面进行描述。已讨论的特征、功能和优点可以在各种实施例中独立地实现，或者可以在其他实施例中组合，其进一步的细节可以参照以下描述和附图而了解。
附图说明
现在仅以实例的方式并参照附图来描述本公开的一些实施例。在所有图中，相同的参考标记表示相同的元件或相同类型的元件。
图1A-图4是说明在复合部件的层之间的交叉区域处已用高强度颗粒增强的复合部件的图示。
图5-图6是说明一个示例性实施例中的图1A的增强的复合部件的超声成像的图示。
图7是说明一个示例性实施例中的经由超声成像系统对增强的复合部件进行成像的方法的流程图。
图8是说明一个示例性实施例中的在层压件的层之间分配材料的复合带式铺设机(CTLM)的图示。
图9是说明一个示例性实施例中的制造增强的复合部件的方法的流程图。
图10是一个示例性实施例中的用于增强的复合部件的制造环境的框图。
图11是一个示例性实施例中的飞机生产和保养方法的流程图。
图12是一个示例性实施例中的飞机的框图。
具体实施方式
附图和以下描述说明了本公开的具体示例性实施例。因此应理解，本领域技术人员将能够设计出尽管未在本文中明确描述或示出但体现本公开的原理并包括在本公开的范围内的各种布置。此外，本文中描述的任何实例旨在帮助理解本发明的原理，并且应被解释为不限于这些具体陈述的实例和条件。因此，本发明不限于下面描述的具体实施例或实例，而是由权利要求及其等同物限定。
以下附图描述了增强的复合部件、以及利用超声扫描/成像来分析那些部件的层之间的内边界的技术和系统。
图1A-图4是说明一个示例性实施例中的复合部件100的图示。具体而言，图1A说明一个示例性实施例中的复合部件100的透视图，并且图1B说明由图1A的视图箭头1B表示的一个示例性实施例中的复合部件100的侧视图。在该实施例中，复合部件100包括层110、112、114、116和118。每个层包括硬化(例如，固化，固体)树脂的基体162以及纤维164。在该实施例中，层114与116之间的边界150因包括区域170而已被改变。区域170相对于基体162和纤维164的弹性模量表现出改变的弹性模量。该特性改变了复合部件100在边界150处的声阻抗，这增强了从边界150获取的超声波图像的质量。具体地，声阻抗的变化使来自表面120的进入的超声波从边界150急剧且强烈地反射出，这使得边界150的深度能够被准确并可靠地测量。
图2是一个示例性实施例中的复合部件100的局部分解侧视图。在这个视图中，层114和116已被分开以便说明这些层之间的边界150。在这种情况下，边界150由层116的表面240和层114的表面230限定，尽管它们在该分解图中明显是分离的，但它们是接触的。如果复合部件100中存在不一致性，那么边界150可表示可能表现出不一致性的复合部件100的层之间的交叉区域。例如，在同一设计的复合部件中存在不一致性时，边界150可以包括先前已被确定以表现出最大量的不一致性的层之间的交叉区域。特别地，边界150可以包括可能表现出超出容限的不一致性的层之间的交叉区域。这种确定可以通过类似复合部件的历史测试、通过预测可能发现不一致性的位置的复合部件100的有限元建模(FEM)等来进行。因此，这些确定和/或预测可以通过制造一般复合结构的过去经验以及与对于部件的此特定设计有关的过去经验来促进。
如上所述，当与复合部件100的层相比时，区域170具有充分改变的弹性模量。例如，区域170可以包括相对于施加于复合部件100的横向力(F)具有比基体162和纤维164高得多的弹性模量的颗粒，例如高四到七十五倍。在另一实例中，区域170可以包括具有比基体162低得多的弹性模量的材料(例如，每平方米千帕(KPa)的数量级，而不是每平方米千兆帕(GPa)的数量级)，或者甚至可以在边界150处包括具有不可定义的弹性模量的小空隙/孔隙。如本文所使用的，具有不可定义的弹性模量的空隙/孔隙被认为弹性模量为零。在任何情况下，区域170改变复合部件100在边界150处的声阻抗，这导致对复合部件100内的边界150的深度的检测增强。在其中区域170包括空隙/孔隙的实施例中，可以希望仔细控制空隙尺寸和分布。
区域170占据每单位面积的边界150(例如，表面230)的小部分。这确保了层114与层116之间的整体结合强度基本上没有降低，并且层间结合强度保持高(例如，树脂的基体164基本上不因区域170的存在而受干扰)。例如，区域170可以占据边界150的每单位面积的百分之一至百分之十之间。单个区域170可以特别小。例如，区域170可以具有基于用于对复合部件100成像的超声波的波长的尺寸。因此，可以期望区域170与将在成像期间穿过复合部件100的超声波的波长的至少四分之一一样的横向宽。在其中纤维直径在5微米至7微米的范围内、并且纤维164被包封在二十微米至六十微米的范围内的热塑性遮盖物中的实施例中，单个区域170可以横跨小于四十微米并被直接放置在热塑性遮盖物中。在其他实施例中，使用区域170来代替热塑性遮盖物。简而言之，区域170的尺寸被确定为促进通过超声对复合部件100内的感兴趣区域进行非破坏性成像。
图3是一个示例性实施例中的层114的表面230的视图。具体而言，图3对应于图2的视图箭头3。在该实施例中，区域170均匀且一致地分布/散布在表面230上，并且以小点说明。虽然单个区域170可以随机定位，但是每单位面积(例如，每米、每厘米、每毫米)的区域170的密度保持一致和/或恒定。
图4是图1B的区域4的放大视图。图4和图1B-图2因此是侧视图。图4说明了可能隐藏在区域4内的不一致部410、420和430，在该区域中它们不能被目测检查到。因为包括区域170，所以沿着层116与层114之间的边界150定位的不一致部410、420和430将在经由超声分析时表现出期望的成像特性。图4进一步说明随着距边界150的距离增加，层114和层116内的纤维164在不一致部的量值上可以逐渐减小。在这种情况下，可能不存在这些内部不一致部的外部可识别的细节。因此，不进行测试，这种不一致部的存在将是不知道的。如图4所示，边界150具有预期的深度D0，而不一致部410具有深度D1，不一致部420具有深度D2，并且不一致部430具有深度D3。深度的变化导致边界150在深度方向上不一致地定位。这就是它们在本文中被称为“不一致部”的原因之一。
因为边界150已用区域170增强，所以可以经由超声成像的形式的非破坏性成像(NDI)有利地测试复合部件100的不一致部。这消除了对破坏性测试的任何需要，这有助于保持复合部件100的结构完整性。
虽然已说明并描述了促进超声成像的单个(例如，非复杂的)复合部件，但是这些原理也适用于复杂的复合部件，例如飞机的纵梁、框架、肋部和其他支撑结构以及蒙皮板。这些原理进一步适用于两种层压件共固化(即，一起固化成单个整体复合部件)的环境。这些原理也适用于其中两个复合部件共结合(例如，通过环氧树脂彼此附着)的环境。在一些实施例中，可以特别期望非破坏性地扫描复合部件100的内部(例如，不可见)部分以识别超出容限的不一致性。因此，区域170可以散布在层之间的一个或多个边界处。同时，使区域170散布在层之间的每个边界中可能是不利的，因为复合部件可以包括数百个层，并且区域170可以充分使超声波衰减。因此，在太多边界处应用区域170可能妨碍复合部件的深度成像。
利用以上提供的对复合部件100的描述，复合部件100的超声成像将参照图5-图6进行讨论。图5-图6是说明一个示例性实施例中的超声成像系统500的图示。超声成像系统500包括能够通过引发和/或检测该部件内的超声波的振荡来获取对于物体/部件(例如，复合部件100)的数据点的装置和/或部件的任意组合。在该实施例中，超声成像系统500包括发生器510和信号处理单元520。发生器510在部件100的外表面532处产生超声波540，如图5所示。如果发生器510被实现为超声波换能器，则波540可以通过发生器510处的物理振动来生成。替代地，如果发生器510包括激光干涉仪(例如，共焦双腔激光干涉仪)，则发生器510可以在部件100处发射激光束512以引发超声波540。
超声波540从部件100的表面120行进穿过部件100的层并撞击边界150。在边界150处，区域170改变部件100的物理特性(特别是弹性模量)。这导致了边界150处的声阻抗的充分改变。也就是说，因为区域170分散(例如，均匀且一致地)在边界150上，并且因为区域170具有与其周围事物相比基本上不同的弹性模量，所以它们改变了边界150的声阻抗。这导致波540在边界150处衰减并被反射，其被示出为衰减波640。衰减波640然后由系统500检测，如图6所示。在其中发生器510包括换能器的实施例中，发生器510可检测超声波从边界150的返回。在其他实施例中，传感器511可用于此目的。在该实施例中，描述了脉冲回波超声成像。然而，在其他实施例中，可以利用穿透超声成像。当进行穿透超声成像时，可以检测通过的衰减波而不是反射的衰减波640。在其他实施例中，区域170可以分散在通过超声成像的边界150的一个或多个特定部分(例如，区域)内，而不是沿整个边界150分散。这增强了对这些特定部分的成像。
信号处理单元520分析由成像系统500获取的数据以确定边界150的深度(D)，这可因在边界150处存在不一致部而改变。例如，信号处理单元520可在给定时间点检测量值的大变化(即，对于量值的导数的大值)，并且可以基于这个时间点计算边界150在一个位置处的深度。在该实施例中，信号处理单元520包括检索关于衰减波640(例如，经由发生器510引发的超声波540的反射形式)的信号数据的接口(I/F)526。信号处理单元520进一步包括检测引发的超声波的传感器511、存储经由I/F 526获取的数据的存储器524以及分析保存在存储器524中的数据的控制器522。在其他实施例中，信号处理单元520可以独立于系统500实现(例如，作为独立的计算机)。还描绘了表面532和材料534。
I/F 526可以包括任何合适的数据接口，例如有线数据接线或无线收发器。存储器524可以包括被配置为存储用于检索的数据的任何部件，包括例如随机存取存储器(RAM)、闪存、硬盘等。控制器522可以例如被实现为定制电路、执行所编程的指令的处理器或其一些组合。
成像系统500的操作的进一步细节将参照图7的方法700加以描述。对于该实施例，假设成像系统500由信号处理单元520操作，并且该部件100已放置在成像系统500附近以用于分析。成像系统500将利用超声技术以在多个位置(例如，沿着X和/或Z)处对部件100进行成像/扫描，并将进一步查看该数据以确定边界150的深度是否保持恒定，或者是否存在不一致部。
图7是说明一个示例性实施例中的用于超声成像的方法700的流程图示。方法700的步骤参照图5的成像系统500加以描述，但是本领域技术人员将认识到，方法700可以根据需要在其他系统中执行。本文中描述的流程图的步骤不一定全部包括在内，并且可以包括未示出的其他步骤。本文中描述的步骤也可以采用替代的顺序执行。
提供包括多个纤维和树脂层的物体(步骤702)。例如，物体可以包括层压件。层压件可以包括与纤维和树脂不同(例如，具有与纤维和树脂不同的弹性模量，和/或在化学上不同)的材料。如本文所使用，术语“在化学上不同”用于描述具有不同化学结构的物质。如果需要，材料可以被策略性地放置在层压件的层之间的边界处，并且甚至可以被策略性地放置在边界的特定部分处，以促进那些部分的超声成像。可以在步骤702中的提供层压件之前，将材料添加到层压件中，或者材料已经包含在层压件中。替代地，物体可以包括通过使未硬化树脂形成(例如，固化或固结)为固体树脂的基体162而产生的复合部件100。硬化过程使以上讨论的材料形成散布在部件100的层之间的区域170，这些区域170具有与纤维164的弹性模量不同且与基体162的弹性模量不同的弹性模量。在一个实施例中，层压件的硬化使材料改变其弹性模量，而在另一个实施例中，层压件的硬化不会改变材料的弹性模量。因此，本文讨论的成像技术可能潜在地在(未硬化的)层压件上以及(硬化的)复合部件上进行。物体(例如，部件100)处的层(例如，114、116)之间的不一致部的识别被启动。
将物体(例如，部件100或其层压件前体)定位在成像系统500的扫描范围内。例如，可以将物体直接放置在成像系统500的发生器510下方。控制器522指导发生器510以在物体的表面532处(例如，经由激光超声(LUT)或经由超声换能器)引发/施加超声波(例如，超声波540)(步骤706)。所产生的波540穿过材料534朝向边界150行进。当到达层114与层116之间的边界150时，使波540衰减(步骤708)。这是因为散布在边界150内的具有与纤维164的弹性模量不同且也与树脂的基体162的弹性模量不同的弹性模量的区域170(参见图4)。例如，区域170可以具有相对于横向力为纤维164的弹性模量的两倍高(或甚至更高，例如七十五倍高)的弹性模量。在另一个实例中，区域170可以具有比纤维164的弹性模量(例如，数十GPa的数量级)低得多的弹性模量(例如，数百KPa的数量级)，或者甚至可以包括具有不可测量的弹性模量的空隙。
由成像系统500接收衰减波640(例如反射波)以进行检测(步骤710)。控制器522执行检测过程，使得进入的信令在其间预期接收到衰减超声波640的时间段(例如，半秒)内被采样。即，控制器522可以在该时间段期间获取表示超声波640的波形，该波形包括多个数据点(每个数据点针对一个时间点具有对应的量值数据)。控制器522然后可处理多个数据点以收集指示关于边界150的量值数据和飞行时间数据的数据点(例如，该时间段期间值的最大变化、该时间段期间的最高峰值等)。因此，根据示例性方法700，使用所收集/所选择的数据点来确定边界150在当前位置处的深度。数据点可以被存储在存储器524中，并且可以与在被扫描的表面230上的位置相关联。以这种方式，控制器522可以分析接收到的超声波以确定区域170的深度(步骤712)。例如，控制器522可以基于接收到的衰减超声波642的时刻来确定边界150在沿着复合部件100的各个位置处的深度。所分析的位置可以对应于边界150的设置有区域170的特定部分。
控制器522进一步确定物体的成像/采样/扫描是否已完成。对于一些部件，可能需要每英寸多个像素(PPI)的分辨率来沿着一个或多个轴扫描物体。因此，可以获取数百、数千或甚至数百万个样本/数据点以形成图像/扫描。如果尚未获取所有数据点，则控制器522在物体上选择新的位置以进行扫描/成像并恢复物体的非破坏性成像。替代地，如果已经为扫描获取了足够的样本/数据点，则扫描/成像已完成并可以经由显示器(例如，包括触摸屏用户界面(未示出))或其他呈现装置(例如，扬声器)呈现给用户。如果检测到不一致部，则控制器522可以生成指示存在不一致部，和/或不一致部在尺寸方面超出预定容许极限的通知。通知可能会进一步表明不一致部的量值。用户然后可以根据需要寻址和/或处置不一致部。例如，控制器522可以向显示器(未示出)发送指令，该指令指示显示器以向成像系统500的操作者呈现通知。
通过用于对以上相对于图5-图7所包括的增强的复合部件进行成像的各种技术和系统，现在提供了用于制造增强的复合部件的系统和技术的讨论。图8是说明一个示例性实施例中的将材料890分配到将在层压件816的层之间形成边界的条带812的表面813上的复合带式铺设机(CTLM)800的图示。CTLM 800可以在单个“进程”中一次铺设多段条带，并且可以进一步铺设多个进程，以便在层压件816的顶部上制造多个/附加层。在该实施例中，CTLM800包括卷轴810，通过驱动辊820从卷轴810中拉动条带812。驱动辊820由驱动机构822驱动，以在方向T上越过引导辊830拖动条带812并拖动到头部840中。在条带812进入头部840后，移除背衬814，在方向B上移动，并且储存在收取卷轴850上。同时，将条带812经由辊842铺设到层压件816上。随着头部840沿着铺设方向L行进，将层压件816本身铺设到成形工具870的表面872上。在铺设条带812之后但在通过压实辊844压实之前，操作分配器860以将材料890从储存器861通过喷嘴862散布出来并散布到条带812上。控制器880指导上面讨论的CTLM 800的各种部件的操作。控制器880可以被实现为例如定制电路、执行所编程的指令的处理器或其一些组合。
因为CTLM 800制造处于未硬化(例如未固化)状态的层压件，所以由CTLM 800分配的材料890可以包含多种物质中的任一种。例如，在其中层压件816将被硬化成具有包含颗粒的嵌入/散布的区域的复合部件100的实施例中，材料890可以包括这种颗粒的粉末形式。材料890可以例如包括尺寸为四十微米及以下(例如，尺寸下降至三纳米至十纳米)的纳米级颗粒，并且这些颗粒可以包括铝、铜、其他金属和/或金属颗粒、玻璃、蓝宝石或甚至金刚石的粉末状纳米颗粒。可以将这些颗粒与空气一起喷射到条带812上，通过在固化前会干燥的液体以溶液施加到条带812上，等等。CTLM 800的控制器880可以策略性地放置材料890，使得材料890不分散在层压件816的每个层处。在其他实施例中，CTLM 800可根据需要沿着层压件816的特定部分819(例如，纵向部分)策略性地放置材料890。
在一些实施例中，材料890包括在层压件816的固化过程期间将蒸发的前体液体，产生作为孔隙的区域170。在这样的实施例中，分配器860可以分配尺寸在一微米至两微米之间(例如，尺寸不大于三微米)的液滴，其在层压件816的固化期间形成为尺寸在二十微米至四十微米之间的孔隙。这样的实施例可以涉及分配液滴以覆盖条带812的表面积的小于百分之一，因为由这种液滴产生的孔隙/空隙可以比液滴本身大一个数量级。合适的前体液体可包含接近固化温度(例如，在固化温度以下二十度与零度之间)蒸发的油。前体液体的合适候选物包含具有九至十四个碳原子的烷烃、或其它烯烃。
在又一个实施例中，材料890包括第二树脂(例如，液体树脂)，其具有比条带812内的将形成基体162的第一树脂更高的固化温度。在这样的实施例中，条带812内的第一树脂可以包含固化温度为350华氏度(F)的环氧胺树脂，而第二树脂(即材料890)可以包含具有较高固化温度(例如500-650℉)的苯并恶嗪树脂或双马来酰亚胺树脂。然后层压件816可以在较低温度下固化成复合部件并被成像。在此温度下，材料890不会玻璃化/固化。这意味着材料890保持粘弹性，而条带812内的树脂已玻璃化。因此，材料890形成填充有未固化树脂的区域，并因此引起层压件816处的声阻抗的变化。然后，在成像已完成之后，如果需要，也可以在更高温度下再次固化复合部件，或者在复合部件处材料890可以被留下而未固化。
在其他实施例中，条带812可以在储存在卷轴810上之前用材料890预先涂覆。在这样的实施例中，不使用分配器，并且任何合适的CTLM可以铺设条带812以促进复合部件的层之间的边界的超声成像。
在另一个实施例中，一种检查例如层压件或复合部件100的复合结构的方法包括铺设纤维和树脂的基体的复合结构以形成复合结构，并且还包括在复合结构内的一个或多个预定策略位置(例如，部分819)处散布与纤维和树脂不同的材料。例如，这种材料可以包括以下讨论的图8的材料890。该方法可以进一步包括如上所述的经由超声询问复合结构，以及经由超声检查对复合结构内的材料的一个或多个预定策略位置进行成像。
图9是说明一个示例性实施例中的制造增强的复合部件的方法900的流程图。方法900的步骤参照图8的CTLM 800加以描述，但是本领域技术人员将会认识到，方法900可以根据需要在其他纤维铺设环境中执行。
根据图9，通过CTLM 800的头部840铺设包含纤维164和未固化树脂的基体162的纤维增强材料层114(步骤902)。例如，层114可以包括层压件816的一部分，其中，每个层接触层压件816内的另一层。在另一个实例中，层114是在铺设期间将被放置到辊上以用于随后使用的未固化的预浸渍(“预浸料”)CFRP的一部分。CTLM 800将材料890散布到层114的表面813上(步骤904)。如图1B所示，层114将限定层之间的边界150的一半，其中当集成到层压件(例如层压件816)中时可能形成不一致部。因此，控制器880指导分配器860以将材料890散布到层114上(步骤904)。材料890的施加可以基于来自控制器880的输入而被策略性地执行。控制器880可以例如调整施加到分配器860的空气压力的量和/或喷嘴862的尺寸，以实现材料890在层114上的期望的质量流量(和分布)。材料890形成区域170，其在固化之后将占据层114的表面积的百分之一至百分之十，并且其将表现出与固化之后在层114中发现的弹性模量基本上不同的弹性模量。以这种方式，材料的层(或整个层压件)可以通过在扫描时提供增强的可见性水平来促进NDI。
在其他实施例中，材料890可以伴随有形成区域170的其他材料。这些其他材料可以与材料890在化学上不同和/或具有与材料890不同的弹性模量。因此，一些区域170可以具有彼此不同的弹性模量。以这种方式，区域170可以表现出多个不同的弹性模量，每个弹性模量都不同于纤维的弹性模量且不同于基体的弹性模量。在该构思的一个示例性实施中，层114的第一部分819处的区域170可以因材料890(例如金刚石)而表现出第一共享弹性模量，而层114(或甚至完全不同的层)的第二部分819处的区域170可以因使用不同材料(例如，蓝宝石、不同类型的树脂或甚至空隙)而表现出第二共享弹性模量。两个共享弹性模量与纤维的弹性模量以及基体的弹性模量不同。
实例
在以下实例中，在用于制造和/或成像增强的复合部件的制造环境的上下文中描述了另外的工艺、系统和方法。实例将相对于图10的系统和装置来描述。
图10是一个示例性实施例中的用于增强的复合部件的制造环境1000的框图。制造环境1000包括成像系统1002，其包括超声波发生器1010、传感器1011和信号处理单元1020。信号处理单元1020包括用于向发生器1010提供指令的后端接口1026(例如，内部计算机总线、通用串行总线(USB)等)。信号处理单元1020还包括可以通过其发送报告的前端接口1028(例如，以太网连接)以及用于向用户显示数据的显示器1021(例如，屏幕)。控制单元1022控制成像系统1002的操作。图10进一步说明了通过CTLM 1050铺设的层1080。每个层1080包括树脂1084以及纤维1082。
CTLM 1050包括控制器1052，其管理CTLM 1050的操作。碳纤维条带1055经由通过驱动单元1058驱动的驱动辊1056从卷轴1054移除。条带1055经由引导辊1060继续，直到到达头部1062。头部1062从条带1055分出背衬1063，并且将背衬储存在收取卷轴1064上。头部1062还使用条带1055以沿着铺设方向L铺设层1080。在通过头部1062放置层1080之后但在利用压实辊1066压实层1080之前，分配器1068将颗粒1074施加到层1080。在其他实施例中，颗粒1074可以根据需要施加于头部1062处或其他上游或下游位置。具体而言，颗粒1074从储存器1070移除并经由喷嘴1069喷出。
更具体地参照附图，本发明的实施例可以在如图11中所示的飞机制造和保养方法1100以及如图12所示的飞机1102的上下文下进行描述。在生产前期间，示例性方法1100可以包括飞机1102的规格和设计1104以及材料采购1106。在生产期间，发生飞机1102的部件和子组件制造1108和系统集成1110。此后，飞机1102可以通过认证和交付1112以便投入使用1114。在由客户使用时，飞机1102被安排例行维护和保养1116(其还可以包括修改、重新配置、修整等)。
方法1100的每个过程可以由系统集成商、第三方和/或运营商(例如，客户)进行或执行。为了描述的目的，系统集成商可以包括但不限于任何数量的飞机制造商和主系统分包商；第三方可以包括但不限于任何数量的销售商、分包商和供应商；以及运营商可能是航空公司、租赁公司、军事实体、服务机构等。
如图12所示，由示例性方法1100生产的飞机1102可以包括机身1118以及多个系统1120和内部1122。高级系统1120的实例包括推进系统1124、电气系统1126、液压系统1128和环境系统1130中的一个或多个。可以包括任何数量的其他系统。虽然示出了航空航天实例，但是本发明的原理可以应用于其他工业，例如汽车工业。
可以在生产和保养方法1100的任何一个或多个阶段期间采用本文实施的设备和方法。例如，对应于生产阶段1108的部件或子组件可以用类似于在飞机1102在投入使用时生产的部件或子组件的方式制造或加工。而且，例如，一个或多个设备实施例、方法实施例或其组合可在生产阶段1108和1110期间例如通过大幅加速飞机1102的组装或降低飞机1102的成本来使用。类似地，一个或多个设备实施例、方法实施例或其组合可以在飞机1102投入使用时使用，例如用于但不限于维护和保养1116。例如，本文描述的技术和系统可以用于步骤1106、1108、1110、1114和/或1116，和/或可用于机身1118和/或内部1122。
在一个实施例中，增强的复合部件包括机身1118的一部分(例如机翼)，以确保这些部件在部件和子组件制造1108之前、之后或期间符合质量标准。例如，复合部件100可以在系统集成1110中被组装成飞机，且然后用于投入使用1114，直到磨损使部件1130不可用。成像系统1002可以用于例如确保部件100继续符合质量标准。然后，在维护和保养1116中，部件100可以被丢弃并用新制造的部件100替换。因此，可以再次使用成像系统1002以确保新部件100符合质量标准。
附图中示出或本文描述的各种控制元件中的任一个可以被实现为硬件、软件、固件或这些中的一些组合。例如，元件可以被实现为专用硬件。专用硬件元件可以被称为“处理器”、“控制器”或一些类似的术语。当由处理器提供时，功能可以由单个专用处理器、单个共享处理器或多个单独的处理器提供，其中一些可以共享。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应该被解释为专指能够执行软件的硬件，并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)或其他电路、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、非易失性存储器、逻辑或一些其他物理硬件部件或模块。
而且，元件可以被实现为可由处理器或计算机执行的指令以执行元件的功能。指令的一些实例是软件、程序代码和固件。指令在由处理器执行时可操作以指导处理器执行元件的功能。指令可以存储在处理器可读的存储装置上。存储装置的一些实例是数字或固态存储器、例如磁盘和磁带的磁存储介质、硬盘驱动器或光可读数字数据存储介质。
在下面的条款中也涉及本发明，这些条款不应与权利要求混淆。
A1.一种方法，包括：
步骤(702)，提供包括多个纤维和树脂层的物体；
步骤(704)，在沿着物体的位置处引发超声波；
步骤(708)，由于散布在层之间的区域而使超声波在区域处衰减，每个区域表现出与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量；
步骤(710)，接收衰减的超声波；以及
步骤(712)，分析衰减的超声波以确定区域的深度。
A2.还提供了，根据段落A1的方法，还包括：
基于区域的深度(D0、D1、D2、D3)识别层(114、116)之间的边界(150)的深度变化；以及
生成指示存在不一致部的通知。
A3.还提供了，根据段落A1的方法，其中：
区域位于物体的层之间的边界的特定部分(819)处；并且
位置对应于特定部分。
A4.还提供了，根据段落A1的方法，其中：
区域位于层之间的多于一个边界处。
B1.一种方法，包括：
步骤(902)，铺设包括纤维和未硬化树脂的基体的纤维增强材料层；以及
步骤(904)，将与纤维和基体不同的材料散布到层的表面上。
B2.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
材料不同于纤维和基体，因为其具有与纤维和基体不同的弹性模量。
B3.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
材料不同于纤维和基体，因为其与纤维和基体在化学上不同。
B4.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
散布材料包括分配具有的弹性模量高于纤维的弹性模量的颗粒。
B5.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
散布材料包括分配覆盖表面积的百分之一至百分之十之间的颗粒。
B6.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
散布材料包括沿着将通过超声成像的层的特定部分分配颗粒。
B7.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
散布材料包括分配铝。
B8.还提供了，根据段落B7的方法，其中：
散布材料包括分配粉末状金刚石。
B9.还提供了，根据段落B7的方法，其中：
散布材料包括分配铜。
B10.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
散布材料包括分配液体前体的液滴；并且所述方法还包括：
在表面的顶部上铺设另一层以形成边界；以及
在固化期间使液滴蒸发，在边界处产生孔隙。
B11.还提供了，根据段落B10的方法，其中：
分配液滴包括覆盖边界的面积的小于百分之一。
B12.还提供了，根据段落B10的方法，其中：
液体前体选自由烷烃组成的组。
B13.还提供了，根据段落B12的方法，其中：
烷烃包括九至十四个碳原子。
B14.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
树脂包含第一树脂；并且
材料包含具有与第一树脂不同的固化温度的第二树脂。
B15.还提供了，根据段落B1的方法，其中：
将材料散布在纤维增强材料的第一部分处，从而形成具有与纤维不同且与树脂的基体不同的第一共享弹性模量的区域，并且所述方法进一步包括：
将另一材料散布在纤维增强材料的第二部分处，由此形成具有与纤维不同且与树脂基体不同的第二共享弹性模量的区域。
C1.一种产品，包括：
复合部件(100)，包括：
纤维增强材料层(110、112、114、116、118)，每个层接触另一个层，每个层包含：
纤维(164)；以及
硬化树脂的基体(162)；以及
区域(170)，散布在层之间，并且具有与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。
C2.还提供了，根据段落C1的产品，其中：
区域覆盖两层之间的边界(150)的面积的百分之一至百分之十之间。
C3.还提供了，根据段落C1的产品，其中：
区域包括相对于横向力具有在纤维的弹性模量的四至七十五倍之间的弹性模量的颗粒。
C4.还提供了，根据段落C3的产品，其中：
颗粒是纳米级颗粒。
C5.还提供了，根据段落C4的产品，其中：
颗粒每个横跨最多四十微米。
C6.还提供了，根据段落C1的产品，其中：
区域包括通过在固化期间使复合部件内的液体蒸发而形成的空隙。
C7.还提供了，根据段落C1的产品，其中：
区域填充有具有比基体内的固体树脂更高的固化温度的未硬化树脂。
C8.还提供了，根据段落C1的产品，其中：
在复合部件的第一部分处的区域具有与纤维不同且与树脂的基体不同的第一共享弹性模量，并且
在复合部件的第二部分处的区域具有与纤维不同且与树脂的基体不同的第二共享弹性模量。
D1.一种产品，包括：
层压件(816)，用于硬化成复合部件，所述层压件包括：
纤维增强材料层(110、112、114、116、118)，每个层接触另一个层，每个层包含纤维(164)以及围绕纤维的未硬化树脂的基体(162)；以及
区域(170)，散布在层之间，
每个区域表现出与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。
D2.还提供了，根据段落D1的产品，其中：
区域包括相对于横向力具有在纤维的弹性模量的四至七十五倍之间的弹性模量的颗粒。
D3.还提供了，根据段落D2的产品，其中：
颗粒覆盖两层之间的边界的面积的百分之一至百分之十之间。
D4.还提供了，根据段落D2的产品，其中：
颗粒是纳米级颗粒。
D5.还提供了，根据段落D4的产品，其中：
颗粒每个横跨最多四十微米。
D6.还提供了，根据段落D2的产品，其中：
颗粒选自由以下组成的组：
金属、金刚石、蓝宝石和玻璃。
D7.还提供了，根据段落D6的产品，其中：
金属选自由以下组成的组：
铜和铝。
D8.还提供了，根据段落D1的产品，其中：
区域包括液体前体的液滴，该液体前体在层压件固化成复合部件期间蒸发，在复合部件中留下空隙。
D9.还提供了，根据段落D8的产品，其中：
液滴覆盖两层之间的边界的面积的小于百分之一。
D10.还提供了，根据段落D6的产品，其中：
每个液滴横跨小于3微米。
D11.还提供了，根据段落D8的产品，其中：
液体前体选自由烷烃组成的组。
D12.还提供了，根据段落D11的产品，其中：
烷烃包括九至十四个碳原子。
D13.还提供了，根据段落D1的产品，其中：
每个区域在将层压件暴露于固化温度之后表现出与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同的弹性模量。
D14.还提供了，根据段落D1的产品，其中：
区域表现出多个不同的弹性模量，每个弹性模量与纤维的弹性模量不同且与基体的弹性模量不同。
D15.还提供了，根据段落D1的产品，其中：
在层压件的第一部分处的区域在层压件硬化之后具有与纤维不同且与树脂的基体不同的第一共享弹性模量，并且
在复合部件的第二部分处的区域在层压件硬化之后具有与纤维不同且与树脂的基体不同的第二共享弹性模量。
E1.一种设备，包括：
复合带式铺设机(CTLM)(800)，包括：
头部(840)，铺设包括纤维(164)和未硬化树脂的基体(162)的层压件(816)的纤维增强层(110)；
分配器(860)，分配化学上不同于纤维和基体的材料(890)；以及
控制器(880)，指导分配器以通过头部将材料散布到所铺设的层(110)上。
E2.还提供了，根据段落E1的设备，其中：
头部沿着铺设方向(L)向下游前进；
CTLM进一步包括位于头部下游的压实辊(844)，并且该压实辊压实已通过头部铺设的层；并且
分配器位于压实辊上游且位于头部下游。
E3.还提供了，根据段落E1的设备，其中：
分配器分配在层压件的固化期间形成为孔隙的液体的液滴。
E4.还提供了，根据段落E1的设备，其中：
分配器分配相对于横向力具有在纤维的弹性模量的四至七十五倍之间的弹性模量的颗粒。
E5.还提供了，根据段落E1的设备，其中：
分配器包括：
装有材料的储存器(861)。
F1.一种检查复合结构的方法，包括：
步骤(902)，铺设纤维和树脂的基体的复合结构；
步骤(904)，在复合结构内的预定战略位置处散布与纤维和树脂不同的材料；
步骤(706)，通过超声询问复合结构；以及
步骤(712)，通过超声检查对复合结构内的材料的预定战略位置进行成像。
F2.还提供了，根据段落F1的方法，其中：
材料表现出与纤维和树脂不同的弹性模量。
F3.还提供了，根据段落F1的方法，其中：
材料在化学上与纤维和树脂不同。
虽然文中描述了具体实施例，但是本发明的范围不限于那些具体实施例。本发明的范围由以下权利要求及其任何等同物限定。

Claims (17)

1.一种用于复合部件的超声成像的方法，包括：
步骤(702)，提供包括多个层的物体，所述层包含纤维和树脂的基体；
步骤(704)，在沿着所述物体的多个位置处引发超声波；
步骤(708)，由于散布在所述层之间的区域而使所述超声波在所述区域处衰减，每个区域表现出与所述纤维的弹性模量不同且与所述基体的弹性模量不同的弹性模量；
步骤(710)，接收衰减的超声波；以及
步骤(712)，分析衰减的超声波以确定所述区域的深度。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
基于所述区域的所述深度(D0、D1、D2、D3)识别所述层(114、116)之间的边界(150)的深度变化；以及
生成指示存在不一致部的通知。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述区域位于所述物体的层之间的边界的特定部分(819)处；
并且
所述位置对应于所述特定部分。
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述区域位于层之间的多于一个边界处。
5.一种包括复合部件的产品，包括：
复合部件(100)，包括：
纤维增强材料层(110、112、114、116、118)，每个所述层接触另一个所述层，每个所述层包含：
纤维(164)；以及
硬化树脂的基体(162)；以及
区域(170)，所述区域散布在所述层之间，并且所述区域具有与所述纤维的弹性模量不同且与所述基体的弹性模量不同的弹性模量。
6.根据权利要求5所述的产品，其中：
所述区域覆盖两个所述层之间的边界(150)的面积的百分之一至百分之十之间。
7.根据权利要求5所述的产品，其中：
所述区域包括相对于横向力具有在所述纤维的弹性模量的四至七十五倍之间的弹性模量的颗粒。
8.根据权利要求7所述的产品，其中：
所述颗粒是纳米级颗粒。
9.根据权利要求8所述的产品，其中：
所述颗粒每个横跨最多四十微米。
10.根据权利要求5所述的产品，其中：
所述区域包括通过在固化期间使所述复合部件内的液体蒸发而形成的空隙。
11.根据权利要求5所述的产品，其中：
所述区域填充有具有比所述基体内的固体树脂更高的固化温度的未硬化树脂。
12.根据权利要求5所述的产品，其中：
在所述复合部件的第一部分处的区域具有与所述纤维不同且与所述树脂的基体不同的第一共享弹性模量，并且
在所述复合部件的第二部分处的区域具有与所述纤维不同且与所述树脂的基体不同的第二共享弹性模量。
13.一种用于复合部件的超声成像的设备，包括：
复合带式铺设机(800)，包括：
头部(840)，所述头部铺设包含纤维(164)和未硬化树脂的基体(162)的层压件(816)的纤维增强层(110)；
分配器(860)，所述分配器分配化学上与所述纤维和所述基体不同的材料(890)；以及
控制器(880)，所述控制器指导所述分配器以通过所述头部将所述材料散布到所铺设的层(110)上。
14.根据权利要求13所述的设备，其中：
所述头部沿着铺设方向(L)向下游前进；
所述复合带式铺设机进一步包括位于所述头部下游的压实辊(844)，并且所述压实辊压实已通过所述头部铺设的层；并且
所述分配器位于所述压实辊上游且位于所述头部下游。
15.根据权利要求13所述的设备，其中：
所述分配器分配在所述层压件的固化期间形成为孔隙的液体的液滴。
16.根据权利要求13所述的设备，其中：
所述分配器分配相对于横向力具有在所述纤维的弹性模量的四至七十五倍之间的弹性模量的颗粒。
17.根据权利要求13所述的设备，其中：
所述分配器包括：
装有所述材料的储存器(861)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3101950B1 (fr) * 2019-10-10 2021-10-01 Safran Aircraft Engines Procédé de contrôle non destructif d’une pièce

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4783506A (en) * 1986-07-09 1988-11-08 Hercules Incorporated Damage tolerant composites containing infusible particles
WO2007004571A1 (ja) * 2005-07-04 2007-01-11 Independent Administrative Institution Japan Aerospace Exploration Agency 超音波伝搬方法並びにこれを用いた超音波伝搬装置及び超音波試験装置
CN101410245A (zh) * 2006-03-28 2009-04-15 法国费保利内 制备强化的可冲压复合材料半成品的方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0274899B1 (en) * 1986-12-25 1994-02-09 Toray Industries, Inc. Highly tough composite materials
US4957801A (en) * 1989-05-17 1990-09-18 American Cyanamid Company Advance composites with thermoplastic particles at the interface between layers
AU2004240592A1 (en) 2003-05-15 2004-12-02 Applied Medical Resources Corporation Echogenic stent
DE102005007242A1 (de) * 2005-02-17 2006-08-24 Itw Gema Ag Druckluft-Drosselvorrichtung und Pulversprühbeschichtungsvorrichtung
JP4969363B2 (ja) * 2006-08-07 2012-07-04 東レ株式会社 プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料
US7628358B2 (en) 2006-10-26 2009-12-08 The Boeing Company Wing panel structure
GB0622060D0 (en) * 2006-11-06 2006-12-13 Hexcel Composites Ltd Improved composite materials
US20090004460A1 (en) * 2007-06-28 2009-01-01 U.S.A. As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Nanoparticle-Containing Thermoplastic Composites and Methods of Preparing Same
WO2012060971A1 (en) * 2010-11-01 2012-05-10 Cytec Technology Corp. Targeted deposition of particles on substrates used in the manufacture of composite articles
EP2738202B1 (en) * 2011-07-27 2018-04-25 Toray Industries, Inc. Prepreg and fiber-reinforced composite material
US9358756B2 (en) * 2011-08-04 2016-06-07 Henry Sodano Interlaminer reinforced composite structures
FR2987304B1 (fr) * 2012-02-29 2018-03-02 Daher Aerospace Procede de formage par estampage d'un materiau composite thermoplastique a renfort fibreux continu
US8647548B1 (en) 2012-08-31 2014-02-11 The Boeing Company Method and system to reduce porosity in composite structures
GB2516274B (en) * 2013-07-17 2016-12-28 Gurit (Uk) Ltd Prepreg for manufacturing composite materials
US11642860B2 (en) * 2017-02-13 2023-05-09 The Boeing Company Method of making thermoplastic composite structures and prepreg tape used therein

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4783506A (en) * 1986-07-09 1988-11-08 Hercules Incorporated Damage tolerant composites containing infusible particles
WO2007004571A1 (ja) * 2005-07-04 2007-01-11 Independent Administrative Institution Japan Aerospace Exploration Agency 超音波伝搬方法並びにこれを用いた超音波伝搬装置及び超音波試験装置
US20090165561A1 (en) * 2005-07-04 2009-07-02 Hideki Yabushita Ultrasonic Wave Propagating Method and Ultrasonic Propagating Device and Ultrasonic Testing Device Using This Method
CN101410245A (zh) * 2006-03-28 2009-04-15 法国费保利内 制备强化的可冲压复合材料半成品的方法

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