Pro vytvoření optimálního výlisku, s odpovídajícími parametry, je informace o změnách teplot na formách a výliscích zcela zásadní. Při procesech vstřikování a tvarování plastů lze termografií sledovat teplotní rozdíly a změny na formě, popřípadě nově vytvořených výrobků. Tato bezkontaktní metoda podá přesnou informaci o rozdílech teploty v kritických místech (oblast vstřiku), nalezne nejteplejší místa způsobené ohříváním, chladnutím a mechanickými změnami. Ze znalosti rozložení teploty lze následně přizpůsobit chladící časy, určit kvalitu forem, teplotu vstřikované směsi a na základě těchto informací zefektivnit postup výroby.
Výstupem mohou být samostatné termografické snímky (Obrázek 1), které budou pouze znázorňovat teplotní rozložení výlisku. Následně bude záležet na zkušenostech a znalostech operatéra, zda se rozhodne upravit proces výroby.
S využíváním standardně dodávaného softwaru je schopen hlubší analýzy. Tento software (Obrázek 2) podá informace o přesných teplotách a nabízí možnosti vykreslování základních grafů a tabulek z vyznačených oblastí zájmu pro analýzu.
Pokročilejší software od firmy FLIR nabízí grafickou analýzu videa. Můžete tedy sledovat změny teplot na formách či výliskách v reálném čase při chladnutí a vykreslit si závislost teploty na čase, zastoupení teplot v daném sloupci, zastoupení počtu oblastí s danou teplotou (histogram), anebo 3D graf (Obrázek 3).
Zároveň jsme schopni vytvořit software takzvaně na klíč, kdy software bude obsahovat přesně ty vyhodnocovací postupy, které daný zákazník bude potřebovat. Dále můžeme nabídnout software, který bude v reálnem čase vyhodnocovat snímky z termografické kamery a optimalizovat nadřazený systém (např. vstřikovací lis, popřípadě jinou techniku ovlivňující postup výroby) pro docílení nejefektivnější výroby.
Ověření orientace a depolymerizace kompozitních materiálů
Aktivní termografie je nedestruktivní a nezatěžující metoda pro hledání vnitřních defektů materiálů, u kterého známe jeho přibližnou vnitřní strukturu. Testovanému materiálu (kompozitu) dodáváme energii, kterou vytváříme teplenou vlnu. Tato vlna následně prostupuje celým materiálem a v oblasti prasklin, delaminací a defektů je zpomalena. Tím se na povrchu projeví po uplynutí delšího času. Energie dodaná materiálu může být přenášena bezkontaktní metodou [optická, laserová, indukční] anebo metodou kontaktní (ultrazvuková). Dodávaná energie může být generována tepelným pulzem nebo sinusovou modulací. Výsledné termogramy jsou následně matematicky analyzovány pro správné odhalení skrytých defektů uvnitř testovaného objektu.
Ukázkové případy
Na Bundensanstalt für Materialforschung und prüfung v Berlíně byla provedena měření na kompozitech CFRP a GFRP. První z ukázek je kompozit CFRP plátu (Obrázek 5), který byl namáhán v tahu neznámou velikostí sily. Termogramy ukazují poškození daného materiálu a struktury v předpokládaných vyznačených oblastech. Dodatečnou analýzou se dá číselně popsat plocha i hloubka daného poškození. Dalším testem bylo navrtání několika děr do listu vrtule (Obrázek 6). Díry měly různé velikosti a hloubky. V závislosti na době snímání po osvitu halogenovou lampou se zvýrazňují jinak hluboké a velké defekty. To je způsobené důsledkem prostupu tepelného toku z hlubší oblasti materiálu. Díky tomu je možné jednou metodou a jedním osvitem analyzovat strukturu v různých hloubkách.
Na další ukázce je poškozený list rotoru (Obrázek 7) s výrazně složitější strukturou. Z termogramu je patrné, že jednotlivé oblasti jsou od sebe velmi dobře odlišitelné, aktivní termografie velmi přesně nalezla a zobrazila podpovrchový defekt.
Poslední ukázkou je kompozit, na kterém je vidět podrobná struktura materiálu společně s defekty. Výhodou aktivní termografie je možnost si vybrat různé excitační zdroje pro dosažení nejlepších výsledků pro různé materiály. Doba testování je v rozmezí obvykle několika sekund až minut v závislosti na zkušenostech operátora a nastavených parametrů. Zároveň můžeme ve speciálních případech tuto metodu zařadit do automatického procesu analyzování vzorků bez operátora. Tím lze docílit snížení nákladů a urychlení procesu analýzy. Při návrhu diagnostické metody u takto pokročilých aplikací je vždy nutno velmi pečlivě definovat požadavky zákazníka a podmínky řešení. Z toho důvodu je tým specialistů „TMV SS“ vždy v úzkém kontaktu se zákazníkem a navrhuje konkrétní řešení požadavků, včetně individuálních úprav nebo řešení na klíč.
Výhodou aktivní termografie je možnost si vybrat různé excitační zdroje pro dosažení nejlepších výsledků pro různé materiály. Doba testování je v rozmezí obvykle několika sekund až minut v závislosti na zkušenostech operatéra a nastavených parametrů. Zároveň můžeme ve speciálních případech tuto metodu zařadit do automatického procesu analyzování vzorků bez operatéra. Tím lze docílit snížení nákladů a urychlení procesu analýzy. Při návrhu diagnostické metody u takto pokročilých aplikací je vždy nutno velmi pečlivě definovat požadavky zákazníka a podmínky řešení. Z toho důvodu je tým specialistů „TMV SS“ vždy v úzkém kontaktu se zákazníkem a navrhuje konkrétní řešení požadavků, včetně individuálních úprav nebo řešení na klíč.