【技术实现步骤摘要】
用于树脂渗入式热塑性预浸丝成形热控工艺曲线优化方法
[0001]本专利技术涉及复合材料加工，图像分析及深度学习领域，特别是涉及用于树脂渗入式热塑性预浸丝成形热控工艺曲线优化方法
。
技术介绍
[0002]在复合材料制造领域，热塑性预浸丝成型技术已经成为一种越来越受关注的方法
。
这种技术具有很高的潜在应用价值，例如在航空
、
汽车和可再生能源等多个行业
。
然而，热塑性预浸丝成型过程涉及到多个复杂和精密的步骤，如预热
、
加热与渗透
、
固化与成型，以及后处理与质量检验等，其中每个步骤都需要精确的控制以确保最终产品的质量
。
传统上，这些控制过程多依赖于人工操作或者简单的自动控制系统
。
例如，预热和加热通常使用热电偶进行，但热电偶只能提供有限的温度控制精度，并且不能全面评估材料的温度分布和浸渍效果
。
另外，现有的质量检测方法主要是依靠后期检验，这样不仅效率低下，而且很难实现实时的质量控制...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
用于树脂渗入式热塑性预浸丝成形热控工艺曲线优化方法，其特征在于：，包括以下步骤：
1)
纤维和树脂的物理和化学属性测量与确定；首先是材料的准备与预热过程，操作人员选择合适类型的纤维和树脂作为原材料
,
其中这些材料应当符合预设的物理和化学属性要求，在选定材料后，进行必要的量测，包括纤维和树脂的熔点
、
黏度和热导率，这些数据将用于确定最优的预热和加热参数；
2)
预热阶段图像采集与分析；采用图像算法对预热阶段进行采集与分析，以实现该过程的无损检测，首先将摄像头定位于一个能够清晰捕捉预热并且能够覆盖整个模具区域的位置，并通过热成像来确定摄像头的最佳配置参数，此外对于图像的采集频率，需要确保足够的密度，即根据该纤维的运转线速度进行调试，并预热图像采样公式给定；提出一种全局预热优化方法，以实时评估预热的质量，采用图像对预热后的纤维丝进行分析，并按照全局预热判定公式进行给定；
3)
加热与渗透；在加热与渗透阶段，通过控制和维持预设的加热温度以达到最佳的树脂与纤维浸渍效果，在预热完成后，本步骤中热电偶开始实时监控工作环境的温度，这些温度数据被发送到一个控制系统，即
PLC
或微控制器，进而能够自动调整加热设备的功率以及工作状态，以保持预定的温度水平；加热过程的所有实时数据，包括温度
、
时间和可能的异常，均进行记录和分析，便于后续的质量控制和工艺优化，通过集成高精度温度监控和实时数据反馈，实现了浸渍过程质量的最大化，同时增强了整个制程的稳定性和可重复性；
4)
预浸丝成形反馈优化；采用图像分析以及
BP
网络算法对于整个加热与渗透过程进行把控，其中首先对于加热渗透完毕后的图像进行参数提取，包括提取图像中的色调平均值，色调的方差，丝材光泽度的平均值以及光泽度的方差，对于图像中每一列的最大像素点值与最小像素点值的差值作为输入特征之一进行学习，即通过图像分析的方法采集出图像中的色调平均值，色调的方差，丝材光泽度的平均值，光泽度的方差以及每一列的最大像素点值与最小像素点值的差值，输入到
BP
网络当中，对预浸丝成形后的样本光泽度进行预测评分，采用光泽度损失函数作为整...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋文哲，单忠德，范聪泽，郑菁桦，陈意伟，许家勋，刘恺，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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