[发明专利]复合材料加工温度检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度检测装置及方法，尤其是一种复合材料加工温度检测装置及方法。

背景技术

在复合材料加工时，需要依次经过以下步骤：模具准备、铺层、灌输、固化、合模、后固化、脱模、冷却及后处理过程。所述复合材料属于高聚物，一些结构因素对高聚物的力学性能有着主要的影响。分子量是其中一个因素，增加分子量对提高材料使用时的尺寸稳定性有利。考虑到复合材料的面积比较大，在灌输的过程中，需要提高并控制模具的温度，改变其流动性能，从而能够在所有的部位都能达到规定的分子量。同时考虑提高并控制温度能够缩短树脂固化的时间，提高复合材料生产率。所以对温度的控制在复合材料生产过程中是很重要的环节。

目前，通常在复合材料加工完成并冷却后，根据人工经验进行判断加工完成的复合材料有无缺陷，检测结构误差大。当加工完成后的复合材料发现有缺陷时，不能对加工完成后的复合材料进行修补；报废的复合材料，造成了资源的浪费。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种复合材料加工温度检测装置及方法，其能够实现在加工过程中对复合材料进行检测、检测精度高、操作方便及经济环保。

按照本发明提供的技术方案，所述复合材料加工温度检测装置，包括温度采集装置；所述温度采集装置检测复合材料工件的温度值，所述温度采集装置通过传输装置将检测温度值传输到处理器；所述处理器接收传输装置的温度值，并与处理器内预存的校正温度值比较后，通过人机界面输出检测温度值与校正温度值的对比曲线。

所述温度采集装置为红外摄像装置。所述传输装置将检测温度值无线传输到处理器。所述处理器为单片机、DSP(数字信号处理器)、PLC(可编程逻辑控制器)或PC(个人电脑)。

所述温度检测方法包括如下步骤：

a、复合材料加工时，在所述待加工的复合材料上选取需要进行温度检测的部分；b、在复合材料工件对应于所述的温度检测部分上方，安装有温度采集装置；c、所述温度采集装置对复合材料工件加工过程进行温度值采集，得到上述温度检测部分的检测温度值；d、温度采集装置采集的检测温度值，经传输装置传输到处理器；e、所述处理器提取检测温度值，并与处理器内预设校对的温度值相比较，得到对应的温度曲线；f、所述温度曲线经人机界面输出，得到检测温度值与校正温度值的对比曲线。

所述温度采集装置利用支架安装在复合材料工件上方，温度采集装置能够相对复合材料工件运动。

本发明的优点：根据复合材料加工过程中不同材料的放热快慢不同，利用红外摄像机采集复合材料工件的温度值，通过将采集的温度值与预存的校正温度值对比，从而能够检测复合材料灌输及固化过程中的工艺的稳定性；操作简单方便；使用范围大，工艺步骤简单，成本低廉。

附图说明

图1为本发明温度检测装置的框图。

图2为本发明温度检测方法的检测流程图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示：本发明包括温度采集装置、传输装置、处理器及人机界面。

如图1所示：复合材料工件在加工过程中有加热升温和放热降温的过程，不同材料的放热过程不同，温度采集装置检测复合材料工件加热升温和放热降温过程中的温度变化。温度采集装置为红外摄像装置，在复合材料工件加工过程中的加热升温及放热降温过程中，红外摄像装置能够感应并拍摄出复合材料工件对应部分的温度图像。所述温度采集装置采集复合材料工件放热过程中的温度图像；所述温度图像经传输装置无线或有线传输到处理器。所述处理器提取温度图像的温度值，并与处理器内预存校对的温度值比较后，得到对应的温度对比曲线。所述温度曲线经人机界面输出，操作人员根据复合材料的温度变化情况判断复合材料加工过程中的缺陷，从而能够自动检测复合材料的铺层、灌输、固化、合模、后固化、脱模、冷却及后处理过程的温度变化，实现复合材料加工过程缺陷的自动检测。

如图2所示：利用上述检测装置检测复合材料的检测方法为：

a、复合材料加工时，在所述待加工的复合材料上选取需要进行温度检测的部分；

b、在复合材料工件上对应于所述的温度检测部分上方利用支架安装有温度采集装置，所述温度采集装置固定在支架上，并能够相对复合材料工件运动，能够实现对复合材料不同部分温度的检测，操作方便；

c、所述温度采集装置对复合材料工件进行温度值采集，温度采集装置为红外摄像机，能够感应出复合材料工件上对应于的温度值，得到复合材料工件的温度图像；温度采集装置检测不同复合材料工件不同部分的温度值，得到复合材料工件的温度云图；