摘要：现阶段，科学技术的发展迅速，复合材料是以一种材料为基体，另一种材料为增强体组合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料因重量轻、强度高、力学性能优良、耐腐蚀性好等优点，已逐步取代部分金属及金属合金材料，广泛应用于航空、航天、汽车、电子电气等领域。在航空航天领域，复合材料应用已由非承力件及次承力件发展到主承力件，并向大型化、整体化发展。由单纯蒙皮、筋、梁、肋结构向组合整体结构发展，因此组合工艺也由二次胶接向共胶接、共固化工艺发展。同时，航空工业对复合材料产品的尺寸精度提出了更高要求，以满足飞行器隐身、高速的要求。但复合材料对其制造过程极为敏感，且大多为热成型，制造过程中出现的外形超差问题越来越突出，制造复杂度也越来越高。传统的数字化检测技术大多是针对产品终检，而复合材料件到了终检已很难挽救，随着数字化检测技术和设备的不断发展，本文提出将数字化检测手段应用于复合材料制造过程监测的新思路。
关键词：数字化检测技术；复合材料制造过程；应用
引言
随着我国科学技术水平研究的不断推进，越来越多的新材料、新技术被应用在了实际的生产、生活中，复合材料作为现阶段高科技领域比较常见的由两种或两种以上材料经过高温复压而成的新型材料，不仅仅能够为其使用者们提供更好的使用强度、耐腐蚀程度以及更高可塑性程度的同时有效的降低材料成本的支出，但是，随着其应用的不断推进，其中存在的问题也愈发的受到了人们的关注，由于我国开展复合材料的时间较短，复合材料在实际的应用过程中很容易出现一定的缺陷，进而影响了实际材料的应用效果同时为后续的使用埋下安全隐患，由此，针对复合材料的无损检测出现在了人们的视野范围之中，并以期通过对这一环节对于符合材料检测过程中无损技术的应用及时针对复合材料的质量做出查验的同时为后续的使用打下夯实的基础。根据以往的研究，可以发现，就现阶段来说比较常见的无损检测技术大都集中表现在如下几个方面。
1复合材料数字化检测主要应用设备
1.1激光跟踪仪
激光跟踪仪，被称为移动式三坐标测量机，是基于球坐标系的便携式坐标测量系统，具有测量精度高、实时快速、动态测量、便于移动等优点。激光跟踪仪可以测量目标点距离和水平、垂直方向偏转角。该设备可实现单个点测量和型面扫描功能，其基本原理是在目标位置上放置一个反射镜（或是类似部件如T–Probe、T–Scan、T–Mac等），激光跟踪头发出的激光射到反射镜上并反射回到跟踪头。当目标移动时，跟踪头调整光速方向来对准目标。同时，返回光束被检测系统所接收，用来测算目标的空间位置。该检测方法属于接触式测量，且只能检测人工能够触及的范围，可用于部件型面检测，尺寸、位置误差分析，工装、型架、部件、整机装配精确定位。
1.2激光雷达
激光雷达拥有球形测量系统，利用高精度反射镜和红外激光光束测量方位角、俯仰角和距离，其中方位角和俯仰角通过内置于主机中的两个编码器测量。距离利用调频相干激光雷达技术测量，最后通过球形坐标与笛卡尔坐标的转换得到被测点的X、Y、Z坐标。雷达主机发射的红外激光被分为两束，一束直接到达被测物表面，并被反射，所用传输时间为目标时间；另一束传入已知长度的光纤内，输出时间为标准时间，两束光纤信号被汇合，并输出一个混频信号。通过目标时间与标准时间之差计算出激光雷达到目标的距离。通过多根固定长度的光纤，采用比较测量的方式来完成空间距离测量。这种测量方式属于非接触式测量，只要在检测范围内且激光点能射到的地方均可测量。因此激光雷达可用于检测特殊环境的工件（含复材产品或工装），如加热至高温情况下的工件、辐射严重的工件或处于低温环境中的工件等。
2数字化检测技术在复合材料制造过程中的应用
2.1射线无损检测在复合材料中的应用及其价值
就这一无损检测模式来说，这一检测技术应用了在射线状态下复合材料反馈会存在不同的特性，将x射线或红外线等针对该复合材料是否存在损伤的问题进行研究，但是，就这种技术来说，通常都需要配制极为专业的设备，且操作流程相对比较繁杂，需要专业的技术人员进行射线无损检测在复合材料中的应用且这种模式很容易在操作的过程中出现放射线物质的泄露而影响实际操作人员的健康。由此，这一技术模式大都会被应用于检测复合材料体积问题上的缺陷，并需要在实际的检测环节尤为重视有关射线对人体的损伤，进而在保证操作人员安全的状态下更加准确的针对复合材料质量进行检测。
3.2智能敲击无损检测在复合材料中的应用及其价值
就传统的检测环节来说，通常会应用锤子等重物对符合材料进行敲击的方式来确定该被检测的复合材料是否存在问题，例如，在实际的铁轨材料检测环节，铁路维护人员就会通过在实际检测环节用锤子敲击铁轨的方式来检查铁轨是否存在问题，如果当铁轨受到敲击发出的回声相对比较闷的状态时，就说明该敲击区域的附近存在受损的可能，由此，用敲击的方式来确定复合材料中是否存在问题，是比较简单且快速的方式之一，但是，这种模式往往会受到检测者主观意识的影响，从而过分的依赖工作经验进行判断，可能会存在一定的失误几率。由此，针对这一问题，智能敲击无损检测技术出现在了人们的视野范围内，研究者们将智能的传感装置与敲击装置有机的融合在了一起，有效的通过对复合材料受敲击后振动频率的采集来判断该复合材料区域是否出现了安全的隐患。
3.3压力传感装置无损检测
在复合材料中的应用及其价值通过压力方式来进行复合材料的检测也是实际检测环节比较常见的项目之一，通常情况下会通过在复合材料上放置压力传感装置的方式来进行其物理性质的测量，但是由于在实际的测量环节，这一压力的测量很容易受到外界电磁状态改变的影响，所以，在实际的检测环节需要将其压力传感装置与大量的线缆进行连接并耦合。截至目前，这一技术已经被广泛的应用在船舶、海洋等项目中复合材料的检测环节，从而在避免对其结构造成负面影响的同时优化其检测结果。
结语
将数字化检测设备应用于复合材料制件的科研生产中，可有效提高检测精度、速度和效率。通过数字化检测设备检测原理剖析，应用激光跟踪仪或激光雷达开展复合材料产品检测和工艺过程中工装及零部件检测；开展模具在成型过程中的变形分析，指导新模具的设计制造；开展复材部件装配定位，指导装配；开展复材件型面测量，分析型面偏差状况，指导工艺采取相应措施，从而提高了产品质量和生产效率。数字化检测技术在复合材料制造过程中的应用，为复合材料大规模工程应用提供了有力保障。
参考文献
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