[发明专利]基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法

说明书

本发明公开了一种基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，包括：(1)将待检测柱形塑料件悬浮于磁悬浮检测装置的顺磁性介质溶液中；(2)稳定悬浮后，得到检测待检测柱形塑料件的悬浮高度和悬浮姿态；(3)利用得到的悬浮高度和悬浮姿态信息，得出待检测柱形塑料件的缩孔分布和/或缩孔率。本发明磁悬浮检测方法易于操作，过程安全。作为对比，现有工业CT检测方法非常复杂，在检测过程中需要防护设施来减少辐射对工人身体的危害。本发明利用磁悬浮检测柱形塑料件内部缩孔缺陷精度可靠，与传统CT检测或人工视觉检测相比，能够提供缩孔尺寸和缩孔分布的量化数据，为柱形塑料件的质量检测提供可靠依据。

技术领域

本发明属于产品质量检测技术领域，具体是涉及一种基于磁悬浮装置的柱形塑料件缺陷检测方法。

背景技术

塑料齿轮，被认为是传统金属齿轮的竞争替代品，具有着重量轻，易于制造，无油自润滑等优良性能。塑料齿轮在工业中有很广泛地应用，如航空航天、核能设备、家用电器等。塑料齿轮通常采用注塑成型的工艺来制造，在制造过程中会不可避免地出现内部缩孔这一缺陷，缩孔的大小和排布对产品的质量影响很大。缩孔的尺寸过大会引起齿轮内部的应力集中，降低机械性能，引发断裂；缩孔分布不均匀会引起齿轮质心偏移，在实际使用中引发噪声和振动。对于小尺寸塑料零件，一般采用工业CT，核磁共振等手段检测缩孔缺陷。这些检测方法存在以下的缺点：(1)检测过程较为繁琐，检测效率低，且对检测工人的技术要求高。(2)高精度缩孔检测需要昂贵的设备，检测成本高昂，不适用于大批量检测。

公开号为CN105548343A(公开日:2016.05.04)的专利文献以及公开号为CN108956754A(公开日：2018.12.07)专利文献均为本案申请人前期的工作。

公开号为CN105548343A的专利文献公开了一种基于磁悬浮的零件缺陷的检测装置和检测方法，该方法仅能实现零件是否存在缺陷的检测，其具体判断时，当待检测样品中心坐标与标准坐标值重合，但是自身发生倾斜时，则该样品内部存在缺陷；缺陷一般处于发生倾斜的一侧；当待检测样品的穿过中心坐标的对称面与标准面重合，但是中心坐标发生偏离时，则说明该样品外部存在缺陷；缺陷一般处于平移方向的一侧。该方法进行对是否具有缺陷，以及缺陷的大概位置进行检测。

公开号为CN108956754A的专利文献公开了一种基于磁悬浮装置的塑料零件缺陷检测方法，该方法仅能对塑料零件的悬浮姿态进行判断和计算，通过悬浮姿态进一步判断该塑料零件是否存在缺陷。

上述两种方法均无法对塑料齿轮的空隙率大小、以及空隙分布状况无法实现检测。无法解决现存的上述技术问题。

发明内容

本发明提供了一种基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，通过该方法能够快速判断出待检测柱形塑料件内缩孔率大小以及缩孔分布情况。

一种基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，包括：

(1)将待检测柱形塑料件悬浮于磁悬浮检测装置的顺磁性介质溶液中；

(2)稳定悬浮后，得到检测待检测柱形塑料件的悬浮高度和悬浮姿态；

(3)利用得到的悬浮高度和悬浮姿态信息，得出待检测柱形塑料件的缩孔分布和/或缩孔率；

所述磁悬浮检测装置包括两个同轴布置、同极相向、结构相同的磁铁。

本发明适用于抗磁性柱形塑料件或者类似的柱形塑料件的检测；所述柱形塑料件或者类似的柱形塑料件包括但不限于中心轴对称塑料件或者近似中心轴对称塑料件；比如塑料齿轮、塑料螺母等等。

步骤(1)中，根据待检测样品(待检测柱形塑料件)的材质不同，配置合适的介质溶液，保证介质溶液在磁悬浮装置中可以顺利悬浮起待测样品。在置于介质溶液之前，可以将待测样品用酒精浸润，去除表面杂质和气泡的影响，缓慢置于介质溶液中。