Розробка автоматизованих рішень для дефектоскопії фанери

Автор(и)

  • Olha Baranova Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041, Україна https://orcid.org/0000-0002-7022-8487
  • Mykola Vasylenko Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058, Україна https://orcid.org/0000-0003-4937-8082
  • Konstantin Shevchenko Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна
  • Yuriy Tsapko Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041 Київський національний університет будівництва і архітектури пр. Повітрофлотський, 31, м. Київ, Україна, 03037, Україна https://orcid.org/0000-0003-0625-0783
  • Oliinyk Rostislav Київський національний університет імені Тараса Шевченка вул. Володимирська, 60, м. Київ, Україна, 01033, Україна https://orcid.org/0000-0002-8675-7009
  • Andrii Yeroshenko Чернігівський національний технологічний університет вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, Україна, 14035, Україна https://orcid.org/0000-0002-1629-9516

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.186150

Ключові слова:

фанера, дефектоскопія, ударний метод, селективне сортування, неруйнівний контроль, контроль якості

Анотація

Визначено, що найбільш доцільним і економічно вигідним методом дефектоскопії фанери є ударний метод. Для досліджень було використано зразки фанери з дефектом та без нього. Серед акустичних способів найбільш точним вважають ультразвук, але для його реалізації поверхню фанери треба обробляти спеціальною речовиною, що робить метод неприйнятним для фанерної сировини. Але з огляду на точність методу був проведений кореляційний аналіз з ударним методом. За вихідні параметри ударного методу обрано кількість пульсацій, частоту коливань та коефіцієнт гармонійних спотворень сигналу ударного датчика. Встановлено, що ультразвукові дослідження дають майже однакові результати з попередніми дослідами, особливо з коефіцієнтом гармонійних спотворень (Кг=0,84). Це дозволяє стверджувати, що обрані параметри дозволяють надійно виявити дефект у фанері. Запропоновані рішення щодо автоматизації процесу дефектоскопії. Розроблено пристрій контролю якості та автоматизованого селективного сортування фанери, а також багатоканальну автоматизовану систему контролю якості фанери для встановлення на виробничій лінії. Запропоновані системи дозволять здійснювати автоматизовану дефектоскопію фанери, як у вигляді готової продукції, так і на етапі виробництва. Інформація про якість фанери може бути передана як робітникам складу, так і транспортному роботу, а також на виробничу лінію з метою проведення аналізу та виявлення причин виникнення дефекту і корекції параметрів технологічного процесу. Автоматизація процесу дефектоскопії дозволить підвищити його швидкість і точність. Запропоновано зручний у використанні відносний критерій якості фанери, який дозволяє виключати похибки виміру через нестабільність амплітуд коливань фанери при ударі датчика. Це дає змогу суттєво підвищити точність виявлення внутрішніх дефектів при неруйнівному контролі якості

Біографії авторів

Olha Baranova, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій та дизайну виробів з деревини

Mykola Vasylenko, Національний авіаційний університет пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03058

Кандидат технічних наук

Кафедра авіаційних комп’ютерно-інтегрованих комплексів

Konstantin Shevchenko, Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Доктор технічних наук

Кафедра автоматизації експериментальних досліджень

Yuriy Tsapko, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041 Київський національний університет будівництва і архітектури пр. Повітрофлотський, 31, м. Київ, Україна, 03037

Доктор технічних наук

Кафедра технологій та дизайну виробів з деревини

Науково-дослідний інститут в’яжучих речовин і матеріалів ім. В. Д. Глуховського

Oliinyk Rostislav, Київський національний університет імені Тараса Шевченка вул. Володимирська, 60, м. Київ, Україна, 01033

Кандидат фізико-математичних наук

Кафедра метеорології та кліматології

Andrii Yeroshenko, Чернігівський національний технологічний університет вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, Україна, 14035

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій машинобудування та деревообробки

Посилання

  1. Pinchevska, O., Smirdriakova, M. (2016). Wood particleboard covered with slices made of pine tree branches. Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 58 (1), 67–74.
  2. Skliar, D., Smirdriakova, M., Sedliacik, J. (2017). Selected physical and mechanical properties of plywood faced with wood slices. Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 59 (1), 97–105. doi: http://doi.org/10.17423/afx.2017.59.1.09
  3. Bal, B. C., Bektaş, İ., Mengeloğlu, F., Karakuş, K., Ökkeş Demir, H. (2015). Some technological properties of poplar plywood panels reinforced with glass fiber fabric. Construction and Building Materials, 101, 952–957. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.10.152
  4. Bekhta, P., Salca, E.-A. (2018). Influence of veneer densification on the shear strength and temperature behavior inside the plywood during hot press. Construction and Building Materials, 162, 20–26. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.11.161
  5. Aydin, I., Demirkir, C., Colak, S., Colakoglu, G. (2016). Utilization of bark flours as additive in plywood manufacturing. European Journal of Wood and Wood Products, 75 (1), 63–69. doi: https://doi.org/10.1007/s00107-016-1096-0
  6. Zauner, M., Keunecke, D., Mokso, R., Stampanoni, M., Niemz, P. (2012). Synchrotron-based tomographic microscopy (SbTM) of wood: development of a testing device and observation of plastic deformation of uniaxially compressed Norway spruce samples. Holzforschung, 66 (8), 973–979. doi: https://doi.org/10.1515/hf-2011-0192
  7. Susainathan, J., Eyma, F., De Luycker, E., Cantarel, A., Castanie, B. (2018). Experimental investigation of impact behavior of wood-based sandwich structures. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 109, 10–19. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2018.02.029
  8. Aro, M. D., Brashaw, B. K., Donahue, P. K. (2014). Mechanical and Physical Properties of Thermally Modified Plywood and Oriented Strand Board Panels. Forest Products Journal, 64 (7-8), 281–289. doi: https://doi.org/10.13073/fpj-d-14-00037
  9. Mori, M., Hasegawa, M., Yoo, J.-C., Kang, S.-G., Matsumura, J. (2016). Nondestructive evaluation of bending strength of wood with artificial holes by employing air-coupled ultrasonics. Construction and Building Materials, 110, 24–31. doi: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.02.020
  10. Marhenke, T., Neuenschwander, J., Furrer, R., Twiefel, J., Hasener, J., Niemz, P., Sanabria, S. J. (2018). Modeling of delamination detection utilizing air-coupled ultrasound in wood-based composites. NDT & E International, 99, 1–12. doi: https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2018.05.012
  11. Golovach, V. M., Baranova, O. S. (2016). Analiz koreliatsiyi parametriv vykhidnoho syhnalu udarno-akustychnoho ta ultrazvukovoho metodiv defektoskopiyi fanery. Sovremennye stroitel'nye konstruktsii iz metalla i drevesiny, 20, 27–31.
  12. Golovach, V. M., Baranova, O. S. (2015). The Analysis of the Influence of Plywood Defect Specifications on the Amount of Output Ripple of Shock Sensor. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 25.10, 280–285.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-17

Як цитувати

Baranova, O., Vasylenko, M., Shevchenko, K., Tsapko, Y., Rostislav, O., & Yeroshenko, A. (2019). Розробка автоматизованих рішень для дефектоскопії фанери. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(5 (102), 48–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.186150

Номер

Розділ

Прикладна фізика