|
DOI: 10.14489/td.2024.10.pp.052-058
Будадин О. Н., Разин А. Ф., Пичугин А. Н., Анискович В. А., Борисенко В. В., Богачев А. С.
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ КОНТРОЛЬ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
(c. 52-58)
Аннотация. В задачах повышения качества продукции на первое место выходят методы неразрушающего контроля, основанные на различных физических принципах взаимодействия физических полей с контролируемым материалом, при этом одним из наиболее востребованных является рентгеновский метод. Для решения задач автоматизации процесса рентгеновского контроля и повышения достоверности выявления дефектов был разработан специальный метод, основанный на сравнении результатов послойного пространственного контроля реального изделия с эталонным, и соответствующие программно-аппаратные средства, которые включают основные три этапа: сканирование и регистрацию рентгеновского изображения эталонного изделия (без дефектов) во всех возможных и необходимых проекциях; сканирование и регистрацию рентгеновского изображения реального изделия в проекциях, идентичных эталонному изделию; сравнение рентгеновских изображений в идентичных проекциях по специальному алгоритму и выявление и идентификацию дефектов. С учетом данного метода разработаны соответствующие программно-технические средства, включающие 5-координатное автоматизированное сканирующее устройство и специальное программное обеспечение. Экспериментальные исследования и результаты промышленной эксплуатации наглядно показали, что разработанная автоматизированная система контроля и алгоритм обработки информации обеспечивают необходимую достоверность идентификации внутренних дефектов, расположенных в произвольных плоскостях изделия.
Ключевые слова: неразрушающий контроль, автоматизация, рентгеновский неразрушающий контроль, идентификация дефекта, изделие сложной конструкции.
Budadin O. N., Razin A. F., Pichugin A. N., Aniskovich V. A., Borisenko V. V., Bogachev A. S.
AUTOMATED X-RAY INSPECTION OF COMPLEX SHAPED PRODUCTS MADE OF COMPOSITE MATERIALS
(pp. 52-58)
Abstract. In the tasks of improving product quality, non-destructive testing methods based on various physical principles of interaction of physical fields with the controlled material come out in the first place, while one of the most popular is the X-ray method of non-destructive testing. To solve the problems of automating the X-ray inspection process and increasing the reliability of defect detection, a special method was developed based on comparing the results of layered spatial inspection of a real product with a reference one, and appropriate software and hardware, which include the main three stages: scanning and registering the X-ray image of the reference product (without defects) in all possible and necessary projections; scanning and recording of an X-ray image of a real product in projections identical to the reference product; comparison of X-ray images in identical projections using a special algorithm and detection and identification of defects. Taking into account this method, appropriate software and hardware tools have been developed, including a 5-coordinate automated scanning device and special software. Experimental studies and the results of industrial operation have clearly shown that the developed automated control system and information processing algorithm provide the necessary reliability of identification of internal defects located in arbitrary planes of the product.
Keywords: non-destructive testing, automation, X-ray non-destructive testing, defect identification, a product of complex design.
О. Н. Будадин, А. Ф. Разин, А. Н. Пичугин, В. А. Анискович (Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения (АО «ЦНИИСМ»), Хотьково, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
В. В. Борисенко, А. С. Богачев (ООО «НПЦ «Кропус-ПО», Москва, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
O. N. Budadin, A. F. Razin, A. N. Pichugin, V. A. Aniskovich (JSC “Central Research Institute of Special Mechanical Engineering”, Khotkovo, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
V. V. Borisenko, A. S. Bogachev (LLC SPC “KROPUS-PO”, Moscow, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1 Пат. 2654298 РФ. C1, МПК G01N 29/04, G01N 27/90. Способ автоматизированного неразрушающего контроля качества изделий и устройство для его осуществления / И. В. Шевцова, Т. Г. Фаткуллин, А. В. Гуськов и др. Заявка № 2017109866; заявл. 24.03.2017; опубл. 17.05.2018. EDN DFOEUN.
2 Пат. 2731272 РФ. C1, МПК G01N 33/44, G01N 15/00. Автоматизированная система исследования полимерных и композиционных материалов / Н. Г. Филиппенко, А. В. Лившиц, Д. В. Буторин и др. Заявка № 2019145244: заявл. 25.12.2019: опубл. 01.09.2020. EDN NHZVIK.
3 Pat. US 6934358 В2 G01N 23/083. Radiographic Imaging System and Method / D. M. Ritt, M. L. Whitaker; Radiological Imaging Technology, Inc., Colorado Springs, CO (US). № 10/688,130. Appl. 17.10.2003; publ. 23.08.2005.
4 Pat. WO 2006/079443 Al G01N 29/07, G01N 29/22, G01N 29/26. Methоd and Device for Determining Defects on а Componentт of а Turbine / M. Lanкen Schulz, M. Opheys; Siemens Aktiengesellschaft. (DE). № РСТ/ЕР2005/057229. Appl. 30.12.2005; publ. 03.08.2006.
5 Пат. 2240538 РФ. C2, МПК G01N 23/18. Способ оценки размеров дефектов в направлении просвечивания / В. М. Зуев. Заявка № 2000130663/28; заявл. 06.12.2000; опубл. 20.11.2004. EDN JOKMUM.
6 Пат. 2243540 РФ. C2, МПК G01N 21/892, G01N 21/00, G01N 21/89. Устройство и способ для высокоскоростной дефектоскопии отражающего материала / Б. С. Смит, М. Д. Маллинс, Р. Ван Дерлинден, Д. Ирвин. Заявка № 2002100056/28: заявл. 07.06.2000; опубл. 27.12.2004. EDN AUGIHN.
7 Пат. 2367022 РФ. C2, МПК G06T 5/40, H04N 9/69. Система и способ для сравнивания изображений с различными уровнями контрастности / М. К. Хатчинсон, М. Д. Хорки, М. А. Ли и др. Заявка № 2006128871/09; заявл. 06.01.2005; опубл. 10.09.2009. EDN BACXFQ.
8 Pat. WO 2007048754 G03B 42/04. Automated Method for Identifying Radiographic or Radioscopic Images, а System for Carrying out Ssaid Method and Products Obtained Thereby / Y. Oмnes (FR). № PСТ /ЕР2006/067603. Appl. 20.10.2006; publ. 03.058.2007.
9 Пат. EA 201991461 E21B49/00; E21B49/02; G01N30/02; G01N30/90. Способ и устройство для оценки содержания материалов / М. Смит. Заявл. 12.12.2017; опубл. 30.12. 2019.
10 Пат. 2505800 РФ. C2, МПК G01N 23/04. Способ рентгеновской томографии и устройство для его осуществления / В. И. Сырямкин, А. Ш. Буреев, А. В. Васильев и др. Заявка № 2012119065/28; заявл. 10.05.2012; опубл. 27.01. 2014. EDN NETGVB.
11 Пат. 2745304 РФ. C1, МПК G01N 23/04. Способ рентгеновской томографии и устройство для его осуществления / В. И. Сырямкин, С. А. Клестов, С. Б. Сунцов. Заявка № 2020133674; заявл. 14.10.2020; опубл. 23.03.2021. EDN KAWJSX.
12 Пат. 2288466 РФ. C1, МПК G01N 23/222. Устройство для радиографии и томографии / Е. П. Боголюбов, В. И. Микеров. Заявка № 2005110969/28; заявл. 15.04.2005; опубл. 27.11.2006. EDN CCVPOC.
13 Пат. 2815195 РФ, G01N 23/18. Способ автоматизированного рентгеновского контроля изделий сложной формы и устройство для его осуществления / О. Н. Будадин, В. А. Анискович, В. В. Борисенко, А. С. Богачев. Заявка № 2023121072/28(046071); заявл. 11.08.2023г.; опубл. 12.03.2024. Бюл. № 4.
14 Барынин В. А., Будадин О. Н., Кульков А. А. Современные технологии неразрушающего контроля конструкций из полимерных композиционных материалов. М.: ИД «Спектр», 2013. 242 с.
1 Shevtsova I. V., Fatkullin T. G., Gus'kov A. V. et al. A method for automated non-destructive quality control of products and a device for its implementation. Ru Patent No. 2654298. Russian Federation. [in Russian language] EDN DFOEUN.
2 Filippenko N. G., Livshits A. V., Butorin D. V. et al. Automated system for research of polymer and composite materials. Ru Patent No. 2731272. Russian Federation. [in Russian language] EDN NHZVIK.
3 Ritt D. M., Whitaker M. L. Radiographic Imaging System and Method. Radiological Imaging Technology. Colorado Springs. Patent No. US 6934358 В2 G01N 23/083.
4 Lanкen Schulz M., Opheys M. Methоd and Device for Determining Defects on а Componentт of а Turbine. Siemens Aktiengesellschaft. Patent No. WO 2006/079443 Al.
5 Zuev V. M. Method for assessing the size of defects in the direction of transmission. Ru Patent No. 2240538. Russian Federation. [in Russian language] EDN JOKMUM.
6 Smit B. S., Mallins M. D., Van Derlinden R., Irvin D. Device and method for highspeed flaw detection of reflective material. Ru Patent No. 2243540. Russian Federation. [in Russian language] EDN AUGIHN.
7 Hatchinson M. K., Horki, Li M. A. et al. A system and method for comparing images with different contrast levels. Ru Patent No. 2367022. Russian Federation. [in Russian language] EDN BACXFQ.
8 Oмnes Y. Automated method for identifying radiographic or radioscopic images, а system for carrying out said method and products obtained thereby. Patent No. WO 2007048754 G03B 42/04.
9 Smit M. Method and device for assessing material content. Patent No. EA 201991461 E21B49/00. [in Russian language]
10 Syryamkin V. I., Bureev A. Sh., Vasil'ev A. V. et al. X-ray tomography method and device for its implementation. Ru Patent No. 2505800. Russian Federation. [in Russian language] EDN NETGVB.
11 Syryamkin V. I., Klestov S. A., Suntsov S. B. X-ray tomography method and device for its implementation. Ru Patent No. 2745304. Russian Federation. [in Russian language] EDN KAWJSX.
12 Bogolyubov E. P., Mikerov V. I. Device for radiography and tomography. Ru Patent No. 2288466. Russian Federation. [in Russian language] EDN CCVPOC.
13 Budadin O. N., Aniskovich V. A., Borisenko V. V., Bogachev A. S. A method for automated x-ray inspection of products of complex shape and a device for its implementation. Ru Patent No. 2815195. Russian Federation. [in Russian language]
14 Barynin V. A., Budadin O. N., Kul'kov A. A. (2013). Modern technologies for non-destructive testing of structures made of polymer composite materials. Moscow: ID «Spektr». [in Russian language]
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа скопируйте doi статьи:
10.14489/td.2024.10.pp.052-058
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please copy the article doi:
10.14489/td.2024.10.pp.052-058
and fill out the form
.
|
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»