塑料制品内部缺陷检测方法的研究

2022-09-10

1. 塑料制品内部缺陷种类

1.1 塑料制品的加工程序

塑料制品的加工方法主要有挤出成型、注射成型、吹塑成型以及压制成型, 其中大部分塑料制品是通过注射成型完成的。在塑料注射成型工序中, 成型的材料、模具以及制作手法等原因都有可能产生对成品质量的影响, 因此注射成型的塑料制品往往表面会存在一定的缺陷。

1.2 塑料制品内部缺陷

塑料制品在加工过程中由于原料品质、加工工艺以及模具等不同的因素导致产品缺陷, 常见的缺陷类型有三种, 第一种是由于原料的水分含量大, 加工过程温度过高, 注射成型时压力小导致注射速度太慢, 模具温度与材料温度差距太大等因素造成的气泡缺陷。第二种是由于加工过程中填充物过与脱模退出时产生的应力以及过程设计不合理而引发的应力集中造成的龟裂。第三种是由于熔融树脂前段部分遇冷导致结合处不能完全融合而产生的熔接痕。

2. 无损检测方法

随着我国科技的快速的发展, 无损检测技术进步显著, 传统检测方法中射线、超声等检测技术得到了进一步的发展, 再此基础上又产生了激光超声、红外、微波等多种无损检测新技术。无损检测主要是运用超声、激光、电磁等特点, 对产品进行不影响产品性能以及使用的情况下进行检测, 产品中是否存在缺陷、不均匀等状况, 并可以详细了解缺陷的类型、性质以及所有详细的数据, 通过这些数据对产品的缺陷做出判断与分析, 总结出产品在加工过程中所有的技术手段的总称。无损检测是以现代科学技术为基础的应用性学科, 并且已经得到社会各界的认可, 其重要性主要体现在检测产品零件以及终端产品的可靠性上。

2.1 无损检测中的射线检测

射线检测是指利用电磁波或者高速运动的能量大的粒子流, 在穿过被检测检测物体的整个过程中射线发生强度的变化是由物体的材料种类、射线类别以及检测的距离而产生的。在进行无损检测时, 把电磁波均匀的射线照射在材料上, 由于材料的内部不同、缺陷不同、以及缺陷的分布不同等因素都会导致射线透过材料之后不同变化, 由此可以检测出产品中内部缺陷的问题。

射线检测是通过被检测产品的对射线穿透程度来对产品内部缺陷进行无损检测的方法, 由于检测售房方便、可靠, 对于大多数类型的产品都适用, 可以通过射线的穿透情况直观的观察出产品的缺陷分布影像, 有助于生产厂家对产品的缺陷程度进行定量分析以及改进。射线检测的方便之余也存在一些缺陷, 一些特殊产品对于体积型缺陷比较容易检测, 但是对垂直射线走向的层壁薄厚检测就非常困难。

2.2 射线检测在铝塑复合管中的应用

射线检测在无损检测技术中运用非常广泛, 在对铝塑复合管进行缺陷检测中也开始运用射线检测方法。射线检测的方法是将感光的材料放置于需要检测的产品之后, 射线穿透产品之后产生不同强度变化而使感光材料感光, 并且得到感光不同的底片, 以此为确定产品缺陷的依据。射线穿透产品时, 如果产品的内部缺陷处小那么射线到达底片的强度就会变衰, 底片不会有较强的感光并且黑度小。如果产品内部的缺陷大那么射线穿透时底片会有较强的感光, 底片会有很大的黑度, 从而检测人员通过底片可以发现缺陷与无缺陷出会有黑素差的分布, 从而可以检测出产品内部的缺陷大小、位置以及分布。射线检测的直观性强, 灵敏度高并且可以把数据存档, 因此广泛使用。

2.3 射线检测在聚氨酯泡沫塑料中的应用

聚氨酯泡沫塑料属于低密度的多泡性的材料, 需要无损检测时使用软射线进行检测, 由于泡沫塑料的密度低而内部夹杂物较多, 比如金属、非金属成分, 在检测时射线穿过产品的强度由于产品密度低, 对射线的吸收系数减小, 并且在底片中还会因为内部金属与非金属的夹杂物导致底片上会有不同光亮的呈现。

射线检测在无损检测中的应用具有很突出的优势, 不仅仅可以重复使用, 还具备高敏感度、环保无污染而且使用方便, 对于产品的检测直观性强, 方便检验产品的内部缺陷, 而且射线的成像技术中数字化射线成像技术越来越成熟。一般情况下, 射线数字成像技术有多种成像方法与系统。比如运用分辨率较高的仪器扫描射线成像的底片, 然后形成数字图像并由检测设备进行观测与分析。CR成像系统是指把荧光成像版设定为载体, 通过激光把射线检测呈现的影像信息读取出来, 再传输到电脑计算机上进行处理, 最后形成平面的图像进行研究与判断。

射线检测方法不仅可以直观的显示检测情况, 还可以让生产商亲自检验产品内部的缺陷分布、程度, 进一步确定合格还是进行技术工艺调整。