SINT

Slimme Integratie van Numerieke modellen met Thermische inspectie Meer info

SINT

Slimme Integratie van Numerieke modellen met Thermische inspectie Meer info

SINT

Slimme Integratie van Numerieke modellen met Thermische inspectie Meer info

Introductie

Niet-destructieve kwaliteitscontrole kan een ingewikkelde opdracht worden wanneer het gaat over complexe vormen en/of fragiele materialen.

Om het probleem te kaderen maken we gebruik van een chocolade Sinterklaas-figuurtje. Hierbij is het van fundamenteel belang om gebruik te maken van een contactloze vulgraad monitoring om hygiënische redenen. Daarnaast is een chocolade sculptuur een uitgesproken voorbeeld van een object dat gevoelig is aan excessieve temperatuurverhogingen, wat invloed heeft op zijn commercieel belangrijke glans of zelfs de vorm wanneer het gaat smelten. Daarnaast is het een complex gevormd oppervlak dat onderhevig is aan verschillende oppervlakte krommingen, wat een uitdaging betekent voor optische meettechnieken. Het is echter van belang voor de serieproductie van dergelijke chocoladeproducten dat luchtinsluitsels tot een minimum beperkt worden en de wanden over een zekere dikte beschikken om breuk tijdens transport te vermijden en het product verkoopbaar te houden.

Bij actieve thermografie wordt er gebruik gemaakt van een warmtecamera om de temperatuur evolutie op te volgen van een specifieke structuur, in dit geval het chocolade figuurtje. Aangezien de structuur zelf zich op kamertemperatuur bevindt dient er een thermische impuls gegeven te worden om het verschil in afkoeling waar te nemen tussen volle chocolade of chocolade met luchtinsluitsels. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een gecontroleerde warmtebron waardoor het oppervlak homogeen tot een verhoogde temperatuur opgewarmd wordt. Deze warmte wordt geabsorbeerd door het materiaal en verspreid zich via diffusie doorheen de structuur. Aangezien lucht andere thermische eigenschappen heeft dan de chocolade zal er een verschillende respons optreden daar waar er zich luchtinsluitsels bevinden of daar waar de wanddikte afwijkt. Specifiek voor dit voorbeeld is de thermische geleiding van chocolade hoger dan deze van lucht.

Doordat chocolade slechts een beperkte temperatuursverhoging van enkele graden kan ondergaan zonder dat het oppervlak mat uitslaat of dat deze gaat smelten is het noodzakelijk om geavanceerde post-processingstechnieken toe te passen om de temperatuursverhogingen te gaan waarnemen. De complexe vorm van het oppervlak resulteert in complexe reflecties en verschillen in absorptie die tot foutieve conclusies kunnen leiden. Hierdoor is er gebruik gemaakt van een geoptimaliseerde dynamische opstelling en geavanceerde post-processing technieken waarbij de experimentele parameters geoptimaliseerd worden voor de specifieke structuur.

member

Hoofddoelstelling

Concreet streven we ernaar om actieve thermografie en numerieke simulatie van thermische problemen kenbaar te maken in de Vlaamse industrie. op deze manier kunnen de partners evalueren of de technologie hun problemen kan oplossen aan een zeer laag risico en kan het academisch onderzoek afgestemd worden op de industriele noodzaak.

Lees meer

Doelstellingen

Het primaire doel van dit project is om een objectieve, onafhankelijke leidraad op te stellen met tips en tricks om actieve thermografie toegankelijker te maken voor productie-inspectie. Hierbij willen we tegemoetkomen aan de algemene nood aan een snelle, objectieve inspectiemethode voor de detectie van delaminaties.

Samenstellen consortium

Van actieve thermografie gebruikers in Vlaanderen

Automatische detectie delaminatie

Hoe snel is dit mogelijk in een productieproces? Richtlijnen specifiëren op basis van relevante materialen voor de doelgroep.

Mobiele detectie

Kan de techniek in variërende omgevingsomstandigheden mobiel geïmplementeerd worden? Validatie a.d.h.v. testcase en implementatie in een prototype.

Generieke beslissingsboom

Wanneer gebruik ik best welk type camera en welk type excitatiebron? Hoe maak ik de opstelling SIL (Safety Integrity Level) certified? en nog veel meer praktische vragen oplossen.

Leidraad voor parameter bepaling

Dit is een leidraad voor de integratie van numerieke simulaties in de ontwikkeling van een testopstelling voor product inspectie.

Hands-on gids

Om nauwkeurige thermisch-mechanische numerieke simulaties uit te voeren: metallische component, composiet component en complexe structuur (zonnepaneel installatie).

Wat anderen zeggen

Sonaca
Aerospace

De omschakeling van ultrasoon C-scan onderzoek naar geautomatiseerde actieve thermografie kan een snelheidswinst van 400% veroorzaken met een equivalente nauwkeurigheid op composiet onderdelen. Aangezien inspectie tot 50% van de kostprijs kan bepalen, maakt dit een aanzienlijk verschil.

Ridley reseller
Sport industrie

Snelle contactloze en betaalbare inspectie levert een competitieve meerwaarde naar kwaliteit op herstellingen van niet-kritische componenten. Traditionele inspectietechnieken zijn te traag of arbeidsintensief om bv. 1000 fietsframes per jaar in te scannen

BJ Parket
Hout industrie

Kleine parket producenten ondervinden stijgende concurrentie vanuit Oost-Europa waar er een lagere loonkost heerst en forse subsidiëring toelaat om aanzienlijk te investeren in innovaties. Zij kunnen hun marktsegment enkel behouden door zelf te innoveren.

Partners

De doelgroep omvat verschillende sectoren waarbinnen delaminaties een courante problematiek vormen. Deze worden vertegenwoordigd in vier verschillende pijlers binnen de gebruikersgroep:

Zonnepanelen onderhoud

owel spelers op de particuliere markt als installateurs van grote industriële parken.

Hout sector

laminaat/vinyl/parket vloeren en spaander producenten.

Composiet

producenten, inclusief steriele blisterverpakkingen en sealings.

Integratoren

essentiële schakels in de verdere ontplooiing van de technieken (camera leveranciers, automatisatie experten, visie technologie, simulatie consulenten).

Volg ons

We verspreiden onze resultaten via onderstaande kanalen

Contact

Laat ons iets weten

Contacteer ons

Prof. Gunther SteenackersCampus Groenenborger G.Z 354 Groenenborgerlaan 171, B-2020 Antwerpen Belgium


Tel.: (+32 (0)3 265 19 08

sintproject@uantwerpen.be