В период с 25 по 27 ноября 2014 года в Санкт-Петербурге прошла российско-белорусская дистанционная научно-техническая конференция «Приборы и методы неразрушающего контроля качества изделий и конструкций из композиционных материалов». Конференция была организована по инициативе Санкт-Петербургского и Ленинградского областного региональных отделений РОНКТД. Партнёрами организаторов конференции являлись МНПО «Спектр», ЦНИИ специального машиностроения, Обнинское НПП «Технология», ООО «Звук», Учреждение науки «Инженерно-конструкторский центр сопровождения эксплуатации космической техники», ООО «НТЦ «Эталон», ЗАО «Константа», Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси, Беларусско-Российский государственный университет, Фирма NDT1 Kraft.
Конференция объединила специалистов, занимающихся производством, неразрушающим контролем и разработкой средств контроля качества композиционных материалов различной структуры, в том числе бетонов, и проходила на трёх площадках в Учреждении науки ИКЦ СЭКТ, в университете «Горный» и в «Белорусско-Российском университете» (г. Могилёв). На площадке Учреждения науки ИКЦ СЭКТ собрались специалисты, занимающиеся контролем качества углеродных, керамических и полимерных композиционных материалов. Участники конференции с площадки университета «Горный» занимаются в основном контролем качества бетонных композиционных материалов.
В конференции приняли участие следующие организации: ОАО «НПО «Искра», ОАО «ФНПЦ «Алтай», ЗАО «НТТ-Константа», ООО «Звук», ОАО «КБСМ», ОАО «НПО Энергомаш», ФГУП «ЦНИИ КМ «Прометей», ОАО «Композит», МГУ им. Ломоносова, ИПФ НАН Беларуси, КБ «Салют» ГКНПЦ им. Хруничева, ООО «Радиоавионика», ОАО «ПО «Севмаш», СПбГПУ, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», ЗАО «Константа», ОАО «УНИИ КМ», Журнал «В мире неразрушающего контроля», БАНКиТД.
В ходе конференции специалисты из России и Белоруссии обменялись опытом в области разработки и применения неразрушающих методов и средств контроля качества композиционных и структурно-неоднородных материалов, промышленных изделий и конструкций на их основе, используемых в различных отраслях науки и техники.
Площадка в Учреждении науки ИКЦ СЭКТ
Площадка в Национальном минерально-сырьевом университете «Горный»
Участники конференции представили доклады, рассматривающие вопросы особенностей неразрушающего контроля качества композиционных материалов, динамического и инструментального индентирования, термографического, вихретокового, георадиографического, лазерного и низкочастотного ультразвукового контроля, а также информацию по приборам, применяющимся при неразрушающем контроле.
Выступление участников конференции
Наибольший интерес участников вызвали доклады по неразрушающему контролю качества композиционных материалов:
- Гоголинского К.В. «Новые возможности измерения локальных механических характеристик композиционных материалов методом инструментального индентирования»;
- Креня А.П. «Программно-аппаратный комплекс для определения локальных физико-механических характеристик пространственно-армированных углеродных материалов методом ударного микроиндентирования»;
- Карабутова А.А. «Измерение пористости углепластиковых изделий лазерно-ультразвуковым методом»;
- Прохоровича В.Е., Тупицина Ю.Е., Виноградова А.В. «Особенности проведения обследования технического состояния строительных конструкций стартовых космических комплексов с последующим проведением поверочных расчетов для обеспечения их безотказной эксплуатации или реконструкции».
- Фёдоров А.В. «Технологии неразрушающего контроля физико-механических характеристик компонентов углерод-углеродных композиционных материалов»;
- Потапов А.И. «Ультразвуковая низкочастотная дефектоскопия крупногабаритных конструкций из крупно-структурных материалов»;
- Сясько В.А. «Вихретоковый контроль углерод-углеродных пластиковых конструкций»;
- Баганик А.М. «Применение низкочастотных акустических методов для контроля упругих и жесткостных свойств конструкционных полимерных композиционных материалов».
Представленные доклады вызвали оживленное обсуждение и множество вопросов.
Обсуждение докладов
Для определения физико-механических характеристик компонентов углерод-углеродных композиционных материалов наиболее перспективными признаны методы инструментального (кинетического) и динамического индентирования.
Метод инструментального индентирования
Физическая сущность метода кинетического индентирования заключается в следующем: индентор известной формы под действием нагрузки P вдавливается в поверхность образца с постоянной скоростью. При достижении заданной нагрузки Pmax или глубины вдавливания hmax движение индентора останавливается на определенное время для выдержки материала под нагрузкой. После этого индентор отводится в обратном направлении. В процессе вдавливания и отвода индентора производится непрерывная запись значений нагрузки и соответствующих перемещений индентора. Результирующая зависимость представляет собой кривую «нагрузка – внедрение». Твердость индентирования Hit определяется как отношение максимальной нагрузки Pmax к площади проекции контакта индентора с поверхностью.
  |
|
| Прибор для инструментального Схема 4DЛ-армирования углерод-углеродных
индентирования композиционных материалов |
Метод динамического индентирования
Установка состоит из датчика и электронного блока АЦП, измерительного кабеля и интерфейсного шлейфа, а также комплекта специального программного обеспечения для ПК. Механизм перемещения обеспечивает разгон и возврат индентора в исходное положение по окончании процесса соударения. Скорость индентора измеряется магнитоиндукционным датчиком. Данные о скорости индентора поступают на блок считывания измерительной информации и обрабатываются с использованием ПК.
 |
 |
| Внешний вид прибора динамического индентирования. Внешний вид датчика динамического индентирования |
Электрическая часть установки представляет собой систему аналого-цифрового преобразования аналогового сигнала индукционного преобразователя с выводом информации в цифровом виде в память ПК для ее последующей обработки. Индукционная катушка преобразователя является устройством, чувствительным к скорости механического перемещения индентора, к концу которого прикреплен постоянный магнит. При движении магнита в катушке индуктивности наводится электродвижущая сила индукции, пропорциональная скорости движения индентора.
По настоящее время не существует единой классификации композиционных материалов и по этой причине часто возникают различия в терминологии специалистов, для решения этой проблемы участники конференции обсудили и доработали предложенную Прохоровичем В.Е. схему классификации композиционных материалов.
Классификация композиционных и неоднородных материалов в конструкциях
В ходе российско-белорусской дистанционной научно-технической конференции была организована культурная программа, посещение музея оптики Университета ИТМО, музея Национального минерально-сырьевого университета «Горный» и Константиновского дворца.
Участники конференции на экскурсиях