Технология ультразвукового обнаружения автомобильных деталей проникает в металлические материалы с помощью высокочастотных звуковых волн и точно захватывает сигналы внутренних дефектов, что стало основным средством обеспечения безопасности автомобиля. Эта технология может обнаруживать трещины диаметром более 0,1 мм, пористость, смешивание и другие дефекты, эффективность обнаружения в 3 - 5 раз выше, чем традиционный метод, широко используется в цилиндрах двигателя, рулевом колесе, ступице и других ключевых компонентах контроля качества.

　　I. Технические принципы: механизм "диалога" звуковых волн и дефектов

Ультразвуковой детектор излучает 1 - 25 МГц высокочастотных звуковых волн, и когда звуковые волны сталкиваются с дефектным интерфейсом, часть энергии отражается, образуя эхо - сигнал. В качестве примера возьмем контроль рулевого узла на автомобильном заводе, используя продольный зонд 5 МГц, который может проникать в стальные детали толщиной 40 мм и обнаруживать трещину 0,3 мм на глубине 15 мм. Система вычисляет положение дефекта (L = дельта txC / 2) и размер, анализируя разницу во времени эха (дельта т) с амплитудой (A), в сочетании со скоростью звука материала (C) с точностью ± 0,1 мм.

　　Основные сценарии применения: полное покрытие процесса от литья до сварки

1. Обнаружение внутренних дефектов отливки

В производстве цилиндров двигателя ультразвуковая технология фазированной решетки (PAUT) генерирует трехмерные изображения внутренних дефектов с помощью электронного сканирования. После того, как совместное предприятие применило эту технологию, скорость утечки отверстия цилиндра снизилась с 8% до 0,3%, а время обнаружения отдельных частей сократилось до 90 секунд.

2. Оценка качества сварных соединений

Для сварных деталей из высокопрочной стали используются TOFD (метод дифракционной разности во времени) для обнаружения дефектов плавления корней. Новый энергетический автомобиль в испытании сварки корпуса аккумуляторного пакета, через технологию TOFD обнаружил, что между слоями 0,2 мм нет плавления, чтобы избежать риска массового отзыва.

3. Анализ интерфейса композитных материалов

При обнаружении ступицы из армированного углеродным волокном пластика (CFRP) низкочастотный ультразвук (1 МГц) может проникать в композитный слой, в сочетании с технологией сканирования изображений C, чтобы распознать дефекты площади десорбции между слоями > 1 мм2, чувствительность обнаружения увеличивается в 200 раз по сравнению с визуальным осмотром.

　　III. Технологические инновации: переход от одного зонда к интеллекту

1.Автоматизированное обнаружение роботов

Поставщик деталей вводит шестиосный робот + систему зондов с фазированной решеткой для достижения 360 ° обнаружения ступицы, точность позиционирования ± 0,05 мм, эффективность обнаружения в 8 раз выше, чем ручная.

2.Алгоритм распознавания дефектов ИИ

Ультразвуковая система анализа сигналов, основанная на глубоком обучении, может автоматически различать три типа дефектов: пористость, шлак и трещина с точностью 98,7%. После того, как хост - завод применил, персонал по контролю качества уменьшился на 60%, а коэффициент ошибок снизился ниже 0,5%.

3. Многомодальное обнаружение слияния

Объедините ультразвук с вихрями и инфракрасными технологиями для синхронного обнаружения поверхностей и внутренних дефектов. В рамках этой программы компания по производству компонентов безопасности повысила точность прогнозирования срока службы с учетом усталости при переходе с 72% до 91%.

Технология ультразвукового обнаружения автомобильных деталей развивается в направлении высокой точности, интеллекта и всей сцены. С распространением промышленного Интернета 5G + данные ультразвукового тестирования будут загружаться в облако в режиме реального времени, создавая систему отслеживания качества на протяжении всего жизненного цикла компонентов. В будущем передовые технологии, такие как квантовый ультразвук и терагерцовая визуализация, как ожидается, превзойдут существующие пределы обнаружения, чтобы обеспечить более надежную безопасность для новых областей, таких как автономное вождение и водородные автомобили, и пересмотреть стандарты контроля качества в автомобильной промышленности.