[发明专利]蜂窝纸板粘接缺陷检测方法及检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于蜂窝纸板粘接缺陷的检测方法及检测系统。

背景技术

蜂窝纸板是一种高强度、高弹性、承重大、低成本、可回收、环境友好的新型包装材料，是替代传统包装材料(比如：木质托盘、包装箱和EPS发泡塑料等)的理想用品。蜂窝纸板在发达国家广为使用已达数十年，技术日臻成熟。我国蜂窝纸板技术研究经历十多年的研究、开发、改进、完善、提高，至今蜂窝纸板技术已有突破性进展。同时，国产生产线得到了推广，形成了一定的生产能力。但我国蜂窝纸板生产线的完整性、稳定性、加工精度、处理质量等与国外先进设备比，还存在一定的差距。特别是在涂胶、干燥、拉伸等重要工艺环节上还不太理想。其次，与纸蜂窝制品相适应的粘接材料也只有十多年的历史，远未形成较完善的体系和品牌，其产品质量和粘接性能也有待提高。因此，我国蜂窝纸板常存在如下粘接质量问题：①由于选用的胶粘剂质量不好或配制不当；或芯层高低不平；或涂胶量太少，剥离强度低；或烘干温度过高，使胶层脆化；从而导致粘接不良，上、下层面纸大面积开胶。②因为芯层排气不良，使局部脱胶。如果蜂窝纸板存在粘接质量问题，那么会直接影响蜂窝纸板的弯曲强度和抗压强度，导致蜂窝纸板制品经不起运输过程中的碰撞而破损，直接影响了所包装产品的质量，客观上也影响了蜂窝纸板制品的推广应用。

目前，现有行业标准中给出的往往是缺陷面积的限制指标，比如国家军用标准《蜂窝纸板规范》(GJB/3839-1999)和中华人民共和国包装行业标准《包装材料-蜂窝纸板》(BB/T0016-1999)中都明确规定“每平方米蜂窝纸板脱胶部分之和不大于20cm²”，但都没有给出脱胶缺陷的检测技术措施。目前，在蜂窝纸板粘接缺陷检测方面主要是依靠目测，而依靠目测很难检测出粘接界面的缺陷，更无法准确定量给出脱胶处缺陷面积的大小，影响蜂窝纸板的推广和应用。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种非接触式的、无损伤的蜂窝纸板粘接缺陷的检测方法。

本发明的另一个目的是提供一种实现上述检测方法的检测系统。

本发明通过下述技术方案实现：

一种蜂窝纸板粘接缺陷的检测方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)经扩束镜头放大后的激光束均匀的照射在蜂窝纸板的表面上，经蜂窝纸板漫反射的激光束先通过玻璃光楔的偏折，再经过可调焦光学镜头在CCD摄像机的靶面上形成干涉图像，此图像经过A/D转换后存入计算控制单元中形成变形前的图像；

(2)对蜂窝纸板一侧进行非接触式加热，使蜂窝纸板的表面产生变形，经扩束镜头放大后的激光束均匀的照射在蜂窝纸板的另一侧表面上，经蜂窝纸板漫反射的激光束先通过玻璃光楔的偏折，再经过可调焦光学镜头在CCD摄像机的靶面上形成干涉图像，此图像经过A/D转换后存入计算控制单元中形成变形后的图像；非接触式加热最好采用红外管加热装置。

(3)对变形后的图像和变形前的图像的灰度进行相减运算，得到反映物体表面离面位移导数的条纹图像，并显示在显示器上；反映物体离面位移导数变化剧烈的区域是蜂窝纸板的粘接缺陷区域，图像比较平滑的部分，是蜂窝纸板的质量良好区域。

一种实现上述的蜂窝纸板粘接缺陷的检测方法的检测系统，其特征在于，包括非接触式加热装置、扩束镜头、  激光器、玻璃光楔、可调焦光学镜头、CCD摄像机、图像采集卡、计算控制单元和显示器；在蜂窝纸板的一侧设置有非接触式加热装置，所述蜂窝纸板的另一侧设置有由扩束镜头和激光器组成的光照射系统和由玻璃光楔、可调焦光学镜头、CCD摄像机组成的图像采集系统，所述CCD摄像机的图像输出端通过图像采集卡与计算控制单元连接，所述计算控制单元与显示器连接。CCD摄像机的轴线与蜂窝纸板的表面保持垂直。

所述非接触式加热装置最好为红外管加热装置。

本发明具有下述技术效果：

本发明是一种无损、实时、快速质量检测方法和检测系统，不用破坏蜂窝纸板材料就可准确的对缺陷位置、形态、大小进行成像显示，进而能够计算出缺陷面积的大小，能够对蜂窝纸板的质量进行准确控制，避免不合格的产品在使用过程中由于碰撞而破损，有利于蜂窝纸板的推广和应用。

附图说明

图1为本发明蜂窝纸板粘接缺陷检测系统的示意图。

图中：1.非接触式加热装置，2.扩束镜头，3.激光器，4.玻璃光楔，

5.可调焦光学镜头，6.CCD摄像机，7.蜂窝纸板材料。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明详细说明。