Análisis numérico y experimental de las propiedades electromagnéticas para el estudio de la salud de las soldaduras por inducción de composites termoplásticos

• Mattia Mazzeschi ^[1] ; Karina C. Núñez ; Esteban Cañibano ; Juan C. Merino
  1. [1] Parque Tecnológico de Boecillo. Valladolid
• Localización: Revista de plásticos modernos: Ciencia y tecnología de polímeros, ISSN 0034-8708, Vol. 125, Nº. 789, 2023 (Ejemplar dedicado a: Composites, jec 2023 y equiplast 2023)
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se presenta un estudio de la salud de las uniones termoplásticas soldadas por inducción, a través de la monitorización de la respuesta electromagnética a un campo magnético, variante en el tiempo, mediante una medición local del campo atenuado y reflejado. Con este fin, se desarrolló un modelo numérico para estudiar cómo afecta la interfaz de la unión, a esta respuesta, en presencia y ausencia de una delaminación. Utilizando un bucle magnético, se ha identificado el rango de frecuencias en el que se produce la mayor sensibilidad de detección de daños, para diferentes tamaños de una delaminación prefijada, en la zona de la soldadura. Finalmente, los resultados obtenidos constituyen el punto de partida para futuras actividades de investigación encaminadas a desarrollar un sensor de base electromagnética con una sensibilidad suficiente para monitorizar la salud de las soldaduras, capaz de detectar y cuantificar los daños en la unión y evaluar la vida residual, a fatiga, de materiales compuestos termoplásticos

  • English

    The health of induction welded thermoplastic joints was assessed by monitoring the electromagnetic response to a time-varying magnetic field through a local measurement of the attenuated and reflected field. To this end, a numerical model was developed to study how the interface of the joint affects the electromagnetic response in the presence and absence of. Using a single loop coil geometry, the frequency range in which the highest damage detection sensitivity occurs for different sizes of a pre-set delamination in the weld zone has been identified. The results obtained constitute the starting point for future research activities aimed at developing a sensitive electromagnetic-based layer for monitoring the health of welds, capable of detecting and quantifying joint damage and assessing the residual fatigue life of thermoplastic composite materials