[发明专利]用于沉积和高频微波检查未固化的纤维增强的聚合物材料的系统和方法

权利要求书

1.一种系统(100)，其包括：

沉积头(110)，其被配置为一次一层以堆叠配置(142)沉积未固化的纤维增强的聚合物材料的多个丝束(130)，其中当所述多个丝束(130)中的每一个丝束(130)是所述多个丝束(130)中最近沉积的丝束时，所述丝束(130)是当前施加的丝束，并且当所述多个丝束(130)的丝束(130)直接被所述当前施加的丝束(130B)覆盖时，所述丝束(130)是被覆丝束(130A)；和

探头(120)，其被配置为在沉积所述当前施加的丝束(130B)之后沿着所述当前施加的丝束(130B)移动并且在空间上偏离所述当前施加的丝束(130B)，其中：

所述探头(120)被进一步配置为当所述探头(120)沿着所述当前施加的丝束(130B)移动时，将入射微波束(122)发射到所述当前施加的丝束(130B)中；和

所述入射微波束(122)的频率低到足以完全通过所述当前施加的丝束(130B)，并且高到足以完全通过仅仅所述当前施加的丝束(130B)和所述被覆丝束(130A)。

2.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述入射微波束(122)的频率在50GHz和100GHz之间。

3.根据权利要求1所述的系统(100)，其中所述入射微波束(122)的频率足够高以完全通过仅仅所述当前施加的丝束(130B)以及所述当前施加的丝束(130B)和所述被覆丝束(130A)之间的堆叠界面(135)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统(100)，其中：

所述探头(120)包括微波发射器(180)的线性相控阵(160)；

所述微波发射器(180)的每个都生成微波信号；

所述入射微波束(122)包括由所述微波发射器(180)的线性相控阵(160)生成的所述微波信号的组合；

所述线性相控阵(160)被配置为对所述微波信号的生成进行相移；和

所述探头(120)被配置为通过选择性地控制所述线性相控阵(160)来改变所述微波信号生成的相移，在基本上垂直于所述探头(120)沿所述当前施加的丝束(130B)移动的方向上，将所述入射微波束(122)在所述当前施加的丝束(130B)的宽度上横向移动。

5.根据权利要求4所述的系统(100)，其中：

所述探头(120)进一步包括至少一个边缘检测器(120B)，所述边缘检测器(120B)被配置为当所述探头(120)沿着所述当前施加的丝束(130B)移动时检测所述当前施加的丝束(130B)的至少一个边缘(132)；和

所述探头(120)进一步被配置为响应于所述当前施加的丝束(130B)的所述至少一个边缘(132)的检测而防止所述入射微波束(122)移动超过所述至少一个边缘(132)。

6.根据权利要求5所述的系统(100)，其中：

所述沉积头(110)进一步被配置为一次一层以并排布置沉积未固化的纤维增强的聚合物材料的多个丝束(130)；

所述堆叠配置(142)进一步包括以所述并排布置的多层丝束(130)；

所述至少一个边缘检测器(120B)进一步被配置为检测以所述并排布置的当前施加的丝束(130)层的一个当前施加的丝束(130B)的边缘(132)和以所述并排布置的所述当前施加的丝束(130)层的另一个当前施加的丝束(130B)的边缘(132)；和

所述探头(120)进一步被配置为响应于以所述并排布置的所述当前施加的丝束(130)层的所述一个当前施加的丝束(130B)的边缘(132)和以所述并排布置的所述当前施加的丝束(130)层的其他当前施加的丝束(130B)的边缘(132)的检测，防止所述入射微波束(122)移动超过以所述并排布置的所述当前施加的丝束(130)层的所述一个当前施加的丝束(130B)的边缘(132)和以所述并排布置的所述当前施加的丝束(130)层的所述其他当前施加的丝束(130B)的边缘(132)。