NL2022882B1 - Thermographic inspection for tape layup machine - Google Patents
Thermographic inspection for tape layup machine Download PDFInfo
- Publication number
- NL2022882B1 NL2022882B1 NL2022882A NL2022882A NL2022882B1 NL 2022882 B1 NL2022882 B1 NL 2022882B1 NL 2022882 A NL2022882 A NL 2022882A NL 2022882 A NL2022882 A NL 2022882A NL 2022882 B1 NL2022882 B1 NL 2022882B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- tape
- laminate
- lanes
- temperature
- determining
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
- B29C70/386—Automated tape laying [ATL]
- B29C70/388—Tape placement heads, e.g. component parts, details or accessories
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Claims (38)
1. Werkwijze voor het uitvoeren van de inspectie van een tape oplegging (fape layup), de werkwijze omvattende: het opleggen van tape op een oppervlak van een laminaat (202); het aanbrengen van warmte om de tape vast te maken aan het oppervlak (204), en het genereren van thermografische beelden van de tape zoals aangebracht op het oppervlak (206).
2. Werkwijze volgens conclusie 1, verder omvattende: het analyseren van contrast binnen de thermografische beelden teneinde een thermisch van zijn omgeving (208) afwijkend kenmerk op het laminaat te identificeren.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, verder omvattende: het classificeren van het kenmerk gebaseerd op ten minste een van een grootte van het kenmerk, een vorm van het kenmerk, of een verschil in temperatuur tussen het kenmerk en zijn omgeving (210).
4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, verder omvattende: het bepalen of het kenmerk buiten de tolerantie (12) is en het rapporteren van het kenmerk voor review indien het kenmerk buiten tolerantie is.
5. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-4, waarin: pixelwaarden in de thermografische beelden corresponderen met temperaturen en de werkwijze verder omvat: het identificeren van gebieden die verschillende temperaturen hebben gebaseerd op verschillen tussen waarden van naburige pixels; en het aan verschillende gebieden toewijzen van naburige beeldpunten die verschillen in temperatuur van meer dan 0,56°C (een graad Fahrenheit) hebben.
6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarin: naburige pixels die verschillen in temperatuur tussen 0,56°C en 27,78°C (een en vijftig graden Fahrenheit) hebben, worden toegewezen aan verschillende gebieden.
7. Werkwijze volgens een van de conclusies 2-6, omvattende: het bepalen van de locatie van het kenmerk door:
het bepalen van een positie van een infraroodcamera op het moment dat een thermografisch beeld gegenereerd werd; het bepalen van een coördinaat van een kenmerk als afgebeeld binnen het thermografische beeld: en het bepalen van de locatie van het laminaat gebaseerd. op de positie van de infraroodcamera en de coördinaat van het kenmerk.
8. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-7, waarin het aanbrengen van warmte omvat het verhogen van een temperatuur van het laminaat IO boven een temperatuur van de tape.
9. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-7, waarin: het aanbrengen van warmte het via een stroomopwaarts van een compactieroller voor de tape geplaatste verwarmer doen toenemen van de temperatuur van de tape boven de temperatuur {5 van het laminaat omvat.
10. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-9, waarin het opleggen van tape uitgevoerd wordt door een tape-oplegmachine geselecteerd uit de groep bestaande uit: Automated Fiber Placement (AFP) machines en Automated Tape Layup (ATL) machines.
11. Werkwijze voor het bepalen van aangebrachte tapegrenzen, de werkwijze omvattende: het opleggen van lanen van tape op een oppervlak van een laminaat (202); het aanbrengen van warmte om de lanen van tape aan te brengen op het oppervlak van het laminaat (204); het genereren van thermografische beelden van de lanen van tape zoals aangebracht op het laminaat (206); het analyseren van contrast binnen de thermografische beelden teneinde de lanen van tape (802) te identificeren; en het rapporteren van locaties van de einden van de lanen van tape, gebaseerd op grenzen die zijn afgebeeld in de thermografische beelden (810).
12. Werkwijze volgens conclusie 11, waarin: pixelwaarden binnen de thermografische beelden corresponderen met temperaturen en de werkwijze verder omvat: het identificeren van gebieden die verschillende temperaturen hebben, gebaseerd op verschillen tussen waarden van naburige pixels; en het aan verschillende gebieden toewijzen van naburige pixels die verschillen in temperatuur van meer dan 0,56°C (een graad Fahrenheit) hebben.
13. Werkwijze volgens conclusie 11 of 12 verder omvattende: het gebaseerd op de temperaturen van de gebieden bepalen of een gebied een laan van een tape of het oppervlak van het laminaat representeert.
14. Werkwijze volgens een van de conclusies 12-13, waarin: naburige pixels die verschillen in temperaturen hebben tussen 0,56°C en 27,78°C (een en vijftig graden Fahrenheit) toegewezen worden aan verschillende gebieden.
15. Werkwijze volgens een van de conclusies 11-14 verder omvattende: het bepalen van een richting van de lanen van tape (804); het voor elke laan van tape identificeren van een grens waarop de temperatuur verandert met meer dan een drempelhoeveelheid wanneer in de richting (806) gegaan wordt; en het voor elke laan van tape bepalen van cen locatie van een corresponderende grens op het laminaat (808), omvattende: het bepalen van een positie van een infraroodcamera op het moment dat een thermografisch beeld gegenereerd werd, het bepalen van een coördinaat van de grens zoals afgebeeld binnen het thermografische beeld: en het bepalen van de locatie gebaseerd op de positie van de infraroodcamera en de coördinaat van de corresponderende grens.
16. Werkwijze volgens een van de conclusies 11-15, waarin het aanbrengen van warmte omvat het doen toenemen van een temperatuur van het laminaat boven een temperatuur van de tape of waarin het aanbrengen van warmte omvat het doen toenemen van de temperatuur van de tape boven een temperatuur van het laminaat.
17. Werkwijze volgens een van de conclusies 11-16, waarin: het opleggen van tape uitgevoerd wordt door een tape-oplegmachine geselecteerd uit de groep bestaande uit Automated Fiber Placement (AFP) machines en Automated Tape Layup (ATL) machines.
18. Een niet-vluchtig, met een computer uitleesbaar medium met geprogrammeerde instructies, die, wanneer deze worden uitgevoerd door een processor, werkzaam zijn voor het uitvoeren van een werkwijze voor het uitvoeren van tape-opleginspectie, de werkwijze omvattende: het opleggen van lanen van tape op een oppervlak van een laminaat (202); het aanbrengen van warmte om de lanen van tape te bevestigen aan het oppervlak van het laminaat (204); het genereren van thermografische beelden van de lanen van tape zoals aangebracht op het laminaat (206); het analyseren van contrast binnen de thermografische beelden teneinde de lanen van tape (802) te identificeren; en het rapporteren van locaties van einden van de lanen van tape, gebaseerd op grenzen die zijn afgebeeld in de thermografische beelden (810).
19. Medium volgens conclusie 18, waarin: pixelwaarden binnen de thermografische beelden corresponderen met temperaturen, en de werkwijze verder omvat: het gebaseerd op verschillende tussenwaarden van naburige pixels identificeren van gebieden die verschillende temperaturen hebben; en het aan verschillende gebieden toewijzen van naburige pixels die verschillen in temperaturen hebben van meer dan 0,56°C (een graad Fahrenheit).
20. Werkwijze volgens conclusie 18 of 19, waarin de werkwijze verder omvat: het gebaseerd op temperaturen van de gebieden bepalen of een gebied een laan van tape of het oppervlak van het laminaat representeert.
21. Medium volgens conclusie 19 of 20, waarin: naburige pixels die verschillen in temperaturen hebben tussen 0,56°C en 27,78°C {eenenvijftig graden Fahrenheit) aan verschillende gebieden worden toegewezen.
22. Medium volgens een van de conclusies 18-21, verder omvattende: het bepalen van de richting van de lanen van tape (804); het voor elke laan van tape identificeren van een grens waarop de temperatuur verandert met meer dan een drempelhoeveelheid wanneer in de richting (806) gegaan wordt; en het voor elke Jaan van tape bepalen van een locatie van een corresponderende grens op het laminaat (808), omvattende:
het bepalen van de positie van de infraroodcamera op het moment dat het thermografische beeld gegenereerd werd; het bepalen van een coördinaat van de grens zoals afgebeeld binnen het thermografische beeld: en het bepalen van de locatie gebaseerd op de positie van de infraroodcamera en de coördinaat van de corresponderende grens.
23. Medium volgens een van de conclusies 18-22, waarin: het aanbrengen van warmte omvat het doen toenemen van een temperatuur van het laminaat boven een temperatuur van de tape, of waarin het aanbrengen van warmte omvat het doen toenemen van een temperatuur van de tape boven een temperatuur van het laminaat.
24. Medium volgens een van de conclusies 18-23, waarin: het opleggen van tape uitgevoerd door een tape-oplegmachine geselecteerd uit de groep bestaande uit: Automated Fiber Placement (AFP) machines en Automated Tape Layup (ATL) machines.
25. Een tape-oplegeinde detectiesysteem omvattende: een kop (140) van een tape-oplegmachine {130), omvattende: tape-afgeefeenheden (143) die lanen van tape opleggen op een oppervlak (156) van een laminaat (150); een verwarmer (144) die warmte aanbrengt om de lanen van tape op het oppervlak aan te brengen; een infraroodcamera (145) geplaatst stroomafwaarts van de tape-afgeefeenheden die thermografische beelden van lanen van tape zoals aangebracht op het laminaat genereert; en een besturingseenheid (112) die contrast binnen de thermogratische beelden analyseert teneinde de lanen van tape te identificeren en locaties rapporteert van einden van de lanen van tape gebaseerd op grenzen die zijn afgebeeld in de thermografische beelden.
26. Systeem volgens conclusie 25, waarin: pixelwaarden binnen de thermografische beelden corresponderen met temperaturen, en de besturingseenheid gebieden identificeert die verschillende temperaturen hebben gebaseerd op verschillen tussen waarden van naburige pixels en naburige pixels die verschillen in temperatuur van meer dan 0,56°C (een graad Fahrenheit) hebben, aan verschillende gebieden toewijst.
27. Systeem volgens conclusie 26, waarin: naburige pixels die verschillen in temperatuur tussen 0,56°C en 27,78°C (eenenvijftig graden Fahrenheit) hebben, toegewezen worden aan verschillende gebieden.
28. Systeem volgens een van de conclusies 25-27, waarin: de besturingseenheid verder een richting van de lanen van tape bepaalt en voor elke laan van de tape een grens identificeert waarop temperatuur verandert met meer dan een drempelhoeveelheid wanneer in de richting gegaan wordt, waarin: voor elke laan van tape de besturingseenheid een locatie bepaalt van een corresponderende grens op het laminaat door het bepalen van een positie van een infraroodcamera op een moment dat het thermografische beeld gegenereerd werd, het bepalen van een coördinaat van de corresponderende grens zoals afgebeeld binnen het thermografische beeld, en door het bepalen van een locatie gebaseerd op de positie van de infraroodcamera en de coördinaten van de corresponderende grens.
29. Systeem volgens een van de conclusies 25-28, waarin: de verwarmer stroomopwaarts van de tape-afgeefeenheden geplaatst is of waarin de verwarmer geplaatst is stroomafwaarts van de tape-afgeefeenheden of waarin een verwarmer (144) aan zich stroomafwaarts van de tape-afgeefeenheden en de verwarming (144) geplaatst is stroomopwaarts van de tape-afgeefeenheden.
30. Systeem volgens een van de conclusies 25-29, waarin: de tape-oplegmachine geselecteerd is uit de groep bestaande uit: Automated Fiber Placement (AFP) machines en Automated Tape Layup (ATL) machines.
31. Werkwijze voor het besturen van een tape-oplegproces, de werkwijze omvattende: het opleggen van tape op een oppervlak (1502); het terwijl de tape opgelegd wordt inspecteren van het oppervlak waarop deze wordt opgelegd alsmede van de opgelegde tape door gebruik te maken van IR imaging (1504); het reviewen van de IR imaging voor buiten-tolerantie condities (1506); en het stoppen van de tape-oplegging indien een buiten-tolerantie conditie gedetecteerd wordt (1508).
32. Werkwijze volgens conclusie 31, waarin: pixelwaarden binnen thermografische beelden geacquireerd via de IR imaging corresponderen met temperaturen en de werkwijze verder omvat:
het identificeren van gebieden die verschillende temperaturen hebben, gebaseerd op verschillende tussenwaarden van naburige pixels; en het aan verschillende gebieden toewijzen van naburige pixels die verschillen in temperatuur hebben van meer dan 0,56°C (een graad Fahrenheit).
33. Werkwijze volgens conclusie 32, verder omvattende: het bepalen of een gebied een laan van tape of het oppervlak representeert, gebaseerd op temperaturen van de gebieden.
34. Werkwijze volgens conclusie 32 of 33, waarin: naburige pixels die verschillen in temperatuur hebben tussen 0,56°C en 27,78°C {eenenvijftig graden Fahrenheit) toegewezen worden aan verschillende gebieden.
35. Werkwijze volgens een van de conclusies 31-34, verder omvattende: het bepalen van een richting van de tape; het voor elke laan van de tape identificeren van cen grens waarop de temperatuur verandert met meer dan een drempelhoeveelheid wanneer in de richting gegaan wordt; en het voor elke Jaan van tape bepalen van een locatie van een corresponderende grens op het oppervlak, omvattende: het bepalen van een positie van een infraroodcamera die de IR imaging uitvoert op het moment dat een thermografisch beeld gegenereerd werd; het bepalen van een coördinaat van de grens zoals afgebeeld binnen het thermografische beeld; en het bepalen van de locatie gebaseerd op de positie van de infrarood camera en de coördinaat van de corresponderende grens.
36. Werkwijze volgens een van de conclusies 31-35, verder omvattende: het aanbrengen van warmte door het doen toenemen van de temperatuur van de tape, of het aanbrengen van warmte omvat het doen toenemen van de temperatuur van de tape boven de temperatuur van het oppervlak.
37. Werkwijze volgens een van de conclusies 31-36, waarin: de tape wordt opgelegd door een tape-oplegmachine geselecteerd uit de groep bestaande uit Automated Fiber Placement (AFP) machines en Automated Tape Layup (ATL) machines.
38. Een deel van een vliegtuig dat is samengesteld volgens de werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies 1-17, 31-27.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2022882A NL2022882B1 (en) | 2019-04-05 | 2019-04-05 | Thermographic inspection for tape layup machine |
EP20160703.3A EP3705276B1 (en) | 2019-03-04 | 2020-03-03 | Thermographic inspection for tape layup machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2022882A NL2022882B1 (en) | 2019-04-05 | 2019-04-05 | Thermographic inspection for tape layup machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2022882B1 true NL2022882B1 (en) | 2020-10-12 |
Family
ID=66690908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2022882A NL2022882B1 (en) | 2019-03-04 | 2019-04-05 | Thermographic inspection for tape layup machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL2022882B1 (nl) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1574845A1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-09-14 | The Boeing Company | Systems and methods enabling automated return to and/or repair of defects with a material placement machine |
US20060191622A1 (en) * | 2005-02-28 | 2006-08-31 | The Boeing Company | Real-time infrared thermography inspection and control for automated composite material layup |
US20140124120A1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-05-08 | The Boeing Company | System and method of detecting a missing tow in a composite layup |
-
2019
- 2019-04-05 NL NL2022882A patent/NL2022882B1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1574845A1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-09-14 | The Boeing Company | Systems and methods enabling automated return to and/or repair of defects with a material placement machine |
US20060191622A1 (en) * | 2005-02-28 | 2006-08-31 | The Boeing Company | Real-time infrared thermography inspection and control for automated composite material layup |
US20140124120A1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-05-08 | The Boeing Company | System and method of detecting a missing tow in a composite layup |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ANDREA LANFERMANN ET AL.: "Qualitätsüberwachung von laserstrahlgeschweißten Tapes aus faserverstärkten Kunststoffen mittels Thermografie", JOINING PLASTICS, vol. 12, no. 3/4, 1 December 2018 (2018-12-01), pages 160 - 165, XP002796285, ISSN: 1864-3450 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11192665B2 (en) | Thermographic inspection of lanes of tape laid-up by tape layup machines, based on acquired thermographic images | |
US11529774B2 (en) | In-situ monitoring of thermoformable composites | |
US11373264B2 (en) | Method and means to analyze thermographic data acquired during automated fiber placement | |
US11040500B2 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
US10899089B2 (en) | Automated fiber placement end effector with laminar gas cooling jet and infrared image processor for in-situ inspection | |
EP3995297B1 (en) | Method and apparatus for controlling contact of composite tows | |
EP2056095B1 (en) | Method and system for determining cumulative foreign object characteristics of a composite structure | |
EP2077447B1 (en) | System and method for determining cumulative tow gap width | |
US11198260B2 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
US20190070799A1 (en) | Verification of tow placement by a robot | |
US11141814B2 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
EP3599457B1 (en) | Characterization of melted veil strand ratios in plies of fiber material | |
NL2022882B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machine | |
EP3705276A1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
NL2022886B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
NL2022885B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
EP3705279B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
EP3705277B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
NL2022887B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
EP3705278B1 (en) | Thermographic inspection for tape layup machines | |
EP3552809B1 (en) | Automated fiber placement end effector with laminar gas cooling jet and infrared image processor for in-situ inspection | |
NL2020882B1 (en) | Automated fiber placement end effector with laminar gas cooling jet and infrared image processor for in-situ inspection | |
US20230341342A1 (en) | In-situ monitoring of thermoformable composites |