Roest en scheurtjes in metalen zijn vaak aan de buitenkant zichtbaar, maar schade in composietmaterialen zit meestal inwendig en is dus niet direct te zien. Ziedaar het dilemma voor fabrikanten die op grote schaal producten beginnen te maken van vezel versterkt composiet – denk aan vliegtuigen (Airbus 350, Boeing 787), auto’s (BMWi-serie) en de bladen van windturbines.
‘Er zijn allerhande methoden om beginnende schade vast te stellen’, zegt dr.ir. Ted Ooijevaar van de Universiteit Twente. ‘Het kan met geluid, vacuüm, elektrische geleiding – het hangt er maar van af hoe kritisch je moet meten, en welke methode past in de onderhoudscyclus.’
Ooijevaar gebruikt aan de Universiteit Twente de dynamische methode. ‘We brengen het object in trilling, of het trilt al van zichzelf, en sensoren registreren een afwijking in het trilgedrag wanneer er bijvoorbeeld ergens delaminatie optreedt. De laagjes van het composiet komen dan van elkaar los, wat grote invloed heeft op het gedrag van het materiaal.’
Ooijevaar testte een plaat met verstijvers, een gebruikelijke constructie bij vliegtuigen, waarin lokaal een verstijver was losgekomen van de huid als gevolg van een impact. ‘Met onze methode konden we schade vanaf zo’n 5 cm vaststellen.
Daarvoor hebben we wel vrij veel sensoren nodig die ter plekke het trillingsgedrag registeren. Ontwikkelingen op het gebied van sensortechnologie bieden hier mogelijkheden.’ Het ultieme doel is het realtime meten van de conditie van het materiaal, met sensoren die al in de constructie zijn ingebouwd. ‘We zijn zo bezig een heel nieuw vakgebied te ontwikkelen.’
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.