В автомобильном производстве и при контроле качества система рулевого управления выступает ключевым элементом обеспечения безопасности управления автомобилем, поэтому каждая ее деталь требует тщательной проверки.
Пластиковые детали рулевого вала (например, пыльники, амортизрующие подушки и сепараторы подшипников) подвергаются длительному трению, давлению и изменениям окружающей среды. Рабочая температура напрямую влияет на физические свойства материала, скорость износа и, в конечном итоге, на надежность и срок службы всей системы рулевого управления.
Стандартные контактные методы измерения температуры (например, термопары) часто неэффективны при измерении температуры в динамике, вращающихся элементов, а также когда пространство ограничено, что затрудняет комплексную проверку в режиме реального времени.
В настоящее время инфракрасные тепловизоры, обладающие уникальными преимуществами бесконтактного измерения температуры сектора, становятся ключевыми приборами для точного анализа распределения температуры пластиковых деталей рулевого вала.
Основной принцип работы инфракрасного тепловизора заключается в регистрации инфракрасного излучения, естественным образом излучаемого объектом, и его преобразовании в изображение распределения температуры (тепловое изображение). Все объекты с температурой выше абсолютного нуля непрерывно испускают инфракрасное излучение, интенсивность которого напрямую зависит от температуры поверхности объекта.
Встроенная высокочувствительная инфракрасная детекторная матрица тепловизора быстро сканирует целевую зону, точно измеряя интенсивность инфракрасного излучения в каждом пикселе.
Используя встроенные алгоритмы и предустановленные параметры излучения, тепловизор преобразует эту невидимую инфракрасную информацию в визуальную температурную карту.
При использовании на высокоскоростном вращающемся рулевом валу автомобиля тепловизор может мгновенно и подбробно регистрировать распределение температуры по всей поверхности пластиковой детали с безопасного расстояния, исключая необходимость физического контакта. Это обеспечивает обнаружение горячих точек и холодных зон, а также температурных градиентов.
Прикладная ценность данной технологии:
Всесторонний тип и возможность работы в режиме реального времени: тепловизионные камеры позволяют проводить динамическое, бесконтактное измерение температуры пластиковых компонентов рулевого вала в режиме реального времени (например, во время стендовых испытаний или дорожных испытаний).
Тепловизор позволяет преодолеть существенные ограничения контактного измерения температуры, когда возможно получать данные только с одной точки, существуют помехи и довольно сложно применить при работе с вращающимися элементами. Тепловизор предоставляет исчерпывающую информацию о тепловом поле как в переходных, так и в стационарных условиях.
Точное определение потенциальных опасностей: Пластиковые материалы очень чувствительны к температуре, и перегрев в отдельном секторе часто является признаком повышенного износа или отсутствия смазки. Тепловые изображения, получаемые с помощью тепловизионных камер, позволяют интуитивно и точно определять зоны с слишком высокой температурой (горячие точки), такие как поверхности трения, кромки уплотнения или очаги концентрации напряжений. Все это предоставляет инженерам непосредственные визуальные данные для быстрой диагностики потенциальных видов неисправностей (таких как сухое трение, перетяжка и плохой отвод тепла).
Количественная оценка и проверка: используя точные данные о температуре, полученные с помощью тепловизионных камер, инженеры могут количественно оценить рост и равномерность распределения температуры в пластиковых деталях при различных условиях эксплуатации (скорость, нагрузка и температура окружающей среды). Эти данные являются ключевыми показателями для проверки эффективности конструктивных усовершенствований (таких как выбор материалов, оптимизация конструкции и налаживание системы смазки), предоставляя информационную поддержку для повышения долговечности и надежности систем рулевого управления.
Профилактическое обслуживание и контроль качества: на выходе из производственной линии или во время планового технического обслуживания инфракрасные тепловизионные камеры могут служить эффективным инструментом неразрушающего контроля.
Быстрое сканирование узла рулевого вала для выявления факта перегрева пластиковых деталей позволяет на ранней стадии обнаружить потенциальные производственные дефекты (например, наличие загрязнений или трении из-за нарушении габаритов) или износ. Тепловизор эффективно предотвращает отказы рулевого управления из-за перегрева пластиковых деталей, что повышает безопасность автомобиля и соблюдение стандарта качества.
