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奥林巴斯探伤仪在汽车车门粘接检测技术上的威力!

时间:2020-05-07 点击次数:188

1. 背景

汽车制造过程中,部件的边缘,比如汽车车门、引擎盖和行李箱盖,通常使用粘接密封过程对其进行连接。两部分通过胶粘的方式来保证其粘接强度,增加耐腐蚀性和减少振动。为了对该粘接密封过程进行质量控制,汽车制造商可以使用超声方法来对其进行检测,通过观察粘接区的信号衰减和底波反射来判断是否有粘接胶。

 

2. 常规检测方法的问题

在该应用中需要检测的汽车部件多种多样,形状、厚度、表面状态也是千差万别,几何形状也各不相同。

 

使用常规超声探头能够让操作人员跟踪粘接状态并精确测量,但该技术有它不足的地方,比如需要在X-Y两轴方向上做光栅扫查,才能得到完整的粘接覆盖面积,同时需要在工件上做标记,也很难对整个粘接缝进行成像。

 

 

而使用硬质楔块的接触式相控阵探头进行检测,由于工件复杂几何形状,也很难对工件形成完整的检测覆盖,同时也会在工件上留下标记,而且耦合也是问题,尤其是对于曲面部位,很难保证良好的耦合。

 

 

3. 解决方案

 

为了解决上面的问题,出现了使用滚轮探头方式的车门粘接检测,它使用充满水的柔软滚轮,中间是相控阵探头,这样即可以利用超声相控阵技术较大的覆盖面积,同时还运用了柔软滚轮的良好表面贴合能力。

 

 

检测原理如下,车门的两半,一半的边缘插入另外一半的U型槽中,U型槽内涂满粘接胶。通过相控阵滚轮探头可以得到粘接区域的整个扫查图像,检测结果中的红色区域代表上层板的底面回波较强烈,比如非粘接区域,此处因为上层板下面没有东西,所以底波信号非常强烈,图像为红色。

 

 

当扫查进入到粘接区域以后,由于粘接胶对上层板底面回波信号的吸收作用,导致上层板的底波产生了明显衰减,即扫查视图中的颜色变为淡蓝色。

 

而在淡蓝色的粘接区域中,如果出现了异常的红色区域,则表明该区域可能存在缺胶状况。

 

4. 检测结果

 

从下图的检测结果可以看出,蓝色的粘接区域中出现的红色信号即为缺胶的脱粘区域。

 

 

通过破坏性验证实验,得到如下的对比结果,从结果中可见扫查结果可以清晰真实地反映出车门粘接中的缺胶情况。

 

 

5. 结论

 

使用超声相控阵技术,结合柔软的滚轮探头,可以在保证覆盖面积的基础上,得到更好的接触性,并能现场快速检测,得出检测结果,为后续的质量控制和工艺改进提供帮助。

 

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