Fiber Takviyeli Polimerlerde Yüzey Altı Hasar Tespiti İçin Yeni Teknoloji

Geleneksel muayene yöntemleri, fiber takviyeli polimerlerin kullanıldığı düzlemlerde genellikle yetersiz kalmaktadır. Ancak, yeni bir dalga yayılımı temelli yöntem, bu polimerlerin yüzey altındaki hasarlarını tespit etmekte oldukça etkili bir çözüm sunmaktadır. Özellikle uçak muayenelerinde kullanılan bu teknoloji, hafif ve dayanıklı fiber takviyeli polimerlerin özelliklerini göz önüne alarak tasarlanmıştır.

North Carolina Eyalet Üniversitesi'nde yapılan araştırmalar, kompozit uçak gövdelerindeki potansiyel yüzey altı hasarlarını, güvenli ve etkili bir şekilde değerlendirmek için invazif olmayan bir yöntem geliştirmiştir. Bu yöntem, yüzeye bir Lamb dalgasının uygulanması ve dalga yayılımının kaydedilmesi esasına dayanmaktadır. Daha sonra, sinyal işleme teknikleri kullanılarak yüzey altı hasarları tespit edilebilmektedir.

Uçak endüstrisinde tercih edilen malzeme haline gelen karbon fiberle güçlendirilmiş polimerler (CFRP'ler), hafifliği ve dayanıklılığıyla dikkat çekmektedir. Ancak, CFRP'lerin özellikleri, geleneksel görsel inceleme yöntemlerinin zorluklarına neden olabilir. North Carolina Eyalet Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, CFRP yapımı uçaklarda aktif bir sensörle Lamb dalgasını kullanarak yapısal sağlık izleme (SHM) çözümü sunarak bu sorunu ele almışlardır.

Bu çözüm, uçağın yüzeyine bağlanan aktif bir sensörün, yapı boyunca yayılan bir frekans taraması yapmasını içermektedir. Ardından, bir kamera, dalga alanını üç saniye boyunca yakalar. Sinyal işleme algoritmaları, video kaydındaki değişiklikleri analiz ederek yüzey altı hasarları belirler. Bu teknik, diğer geleneksel yöntemlere kıyasla daha hızlı, hassas ve maliyet etkin bir çözüm sunmaktadır.

Gelecekte, bu teknolojinin bir drone üzerine monte edilmiş bir denetim sistemini içerebileceği düşünülmektedir. Bu sistem, uçağın etrafında dolaşarak kritik alanları denetler ve tamamen özerk bir şekilde çalışır. Bu inovasyon, uçak güvenliği konusunda daha etkili ve zaman tasarrufu sağlayan bir yaklaşım sunmaktadır.

North Carolina Eyalet Üniversitesi'nde yapılan araştırmalara göre, bu çözümün gelişen teknolojiyle birlikte daha geniş alanları inceleyebileceği düşünülmektedir. Bu yöntemin kullanılmasıyla, milyonlarca insanın her gün gökyüzüne çıkan uçakların güvenliği için daha güvenli bir seyahat deneyimi yaşaması mümkün olabilir.