Czy wiesz...

Wizualizacja wyników OpenFOAM

Jaką cenę należy zapłacić za korzystanie z bezpłatnych pakietów do symulacji inżynierskich?

Pękanie Elementów Form Wtryskowych

Dlaczego pękają matryce form wtryskowych?

Testowanie Przemysłowego Systemu Sterowania Elektrowni

Jak testować przemysłowe systemy sterowania w oparciu o symulacje SiL i HiL?

Wykres błędnych ruchów osi wrzeciona w funkcji kąta obrotu

Jak diagnozować przyczyny błędów obróbki CNC detali? cz. 2

Czytaj także:

Połączenie Skurczowe
Technologie

Niedoceniane połączenie skurczowe

­ Jerzy Mydlarz
Kontrola procesu aktywacji powierzchni polimerowych plazmą atmosferyczną
Technologie

Kontrola procesu aktywacji powierzchni polimerowych plazmą atmosferyczną

­ [Marek Bernaciak]
gięcie blachy
Projektowanie

Blaszane origami. Metodyka projektowania konstrukcji blachowych

­ Paweł Bancarzewski
Laserowe spawanie hybrydowe
Technologie

Laserowe spawanie hybrydowe

­ Aleksander Łukomski
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • STRONA GŁÓWNA
  • Aktualności
    Schemat konfiguracji obrabiarki do TAM (thermally assisted machining)

    Wspomagana laserem obróbka skrawaniem wyrobów z kompozytów ceramicznych CMC

    Norinco Changying-8 na lotnisku w Zhengzhou

    Bezzałogowiec transportowy o ładowności 3,5 t

    druk 3D łopaty śruby okrętowej metodą WAAM

    Wytwarzanie przyrostowe śruby okrętowej z brązu aluminiowo-niklowego

    Kulisty robot RoboBall podczas testów

    Kulisty robot o dużej dzielności terenowej

    Nowe powłoki dla nowych par tribologicznych

    Nowe powłoki dla nowych par tribologicznych

    Powrót w wielkim stylu – Lola T70S

    Powrót w wielkim stylu – Lola T70S

    Demonstracja założeń technologii IFAM na prostym przykładzie

    Druk 3D i kompozytowa pianka

    Wysokowydajne wytwarzanie przyrostowe metodą DED

    Wysokowydajne wytwarzanie przyrostowe Inconelu 718

    NAFEMS Eastern Europe Conference 2026

    Doroczna konferencja symulacyjna NAFEMS Eastern Europe już w kwietniu

  • Artykuły
    • Wszystkie artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Obróbkowe uchwyty modułowe

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Organizacja produkcji; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Racjonalizacja zużycia surowców w praktyce produkcyjnej

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ceramika ultra-wysokotemperaturowa UHTC dla lotów hipersonicznych; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Jak jest ważny i do czego służy model reologiczny polimeru?

    Wizualizacja działania oczyszczarki odśrodkowej

    Obróbka strumieniowo-ścierna metali: śrutowanie

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    geometria kanałów chłodzących

    Wkładki konformalne – redukcja deformacji, dzięki symulacji procesu wydruku w Simcenter 3D

    Technologia ShAPE (shear assisted processing and extrusion)

    Recykling aluminium i potencjał tarciowego uplastyczniania materiału

    Linia odlewania ciśnieniowego obudów silników elektrycznych BMW

    Odlewanie ciśnieniowe

    samochód wojskowy Volkswagen typ 82 Kübelwagen

    Historia pewnego mechanizmu

    Lekkie Struktury Kompozytowe W Budowie Samochodów Klejenie Kadłuba

    Lekkie struktury kompozytowe w budowie samochodów; cz. 2

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    ORGANIZACJA PRODUKCJI

    Organizacja produkcji; cz. 1

    Wybrane tematy:

    • robotyzacja
    • spawanie
    • obróbka skrawaniem
    • MES
    • klejenie
    • tworzywa sztuczne
    • motoryzacja
    • CAD
    • polskie projekty
    • lotnictwo
    • druk 3D
    • silniki
    • formy wtryskowe
    • budowa maszyn
    • technologie łączenia
    • obliczenia
    • kompozyty
    • ceramika techniczna
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Technologie
    • Maszyny i urządzenia
    • Części maszyn i urządzeń
    • Konstrukcje
    • Rozwiązania
    • Projektowanie
    • Materiały
    • Historia
    • Inne
  • Czasopismo
    • Jak zakupić
    • Archiwum
      • Archiwum 2026
      • Archiwum 2025
      • Archiwum 2024
      • Archiwum 2023
      • Archiwum 2022
      • Archiwum 2021
      • Archiwum 2020
      • Archiwum 2019
      • Archiwum 2018
      • Archiwum 2017
      • Archiwum 2016
      • Archiwum 2015
      • Archiwum 2014
      • Archiwum 2013
      • Archiwum 2012
      • Archiwum 2011
      • Archiwum 2010
      • Archiwum 2009
      • Archiwum 2008
      • Archiwum 2007
  • O nas
  • Kontakt
  • ­
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • STRONA GŁÓWNA
  • Aktualności
    Schemat konfiguracji obrabiarki do TAM (thermally assisted machining)

    Wspomagana laserem obróbka skrawaniem wyrobów z kompozytów ceramicznych CMC

    Norinco Changying-8 na lotnisku w Zhengzhou

    Bezzałogowiec transportowy o ładowności 3,5 t

    druk 3D łopaty śruby okrętowej metodą WAAM

    Wytwarzanie przyrostowe śruby okrętowej z brązu aluminiowo-niklowego

    Kulisty robot RoboBall podczas testów

    Kulisty robot o dużej dzielności terenowej

    Nowe powłoki dla nowych par tribologicznych

    Nowe powłoki dla nowych par tribologicznych

    Powrót w wielkim stylu – Lola T70S

    Powrót w wielkim stylu – Lola T70S

    Demonstracja założeń technologii IFAM na prostym przykładzie

    Druk 3D i kompozytowa pianka

    Wysokowydajne wytwarzanie przyrostowe metodą DED

    Wysokowydajne wytwarzanie przyrostowe Inconelu 718

    NAFEMS Eastern Europe Conference 2026

    Doroczna konferencja symulacyjna NAFEMS Eastern Europe już w kwietniu

  • Artykuły
    • Wszystkie artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Obróbkowe uchwyty modułowe

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Organizacja produkcji; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Racjonalizacja zużycia surowców w praktyce produkcyjnej

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ceramika ultra-wysokotemperaturowa UHTC dla lotów hipersonicznych; cz. 2

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Jak jest ważny i do czego służy model reologiczny polimeru?

    Wizualizacja działania oczyszczarki odśrodkowej

    Obróbka strumieniowo-ścierna metali: śrutowanie

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Błędy w druku 3D przyczyną wypadków

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    Ryszard Romanowski (1955-2025) in memoriam

    geometria kanałów chłodzących

    Wkładki konformalne – redukcja deformacji, dzięki symulacji procesu wydruku w Simcenter 3D

    Technologia ShAPE (shear assisted processing and extrusion)

    Recykling aluminium i potencjał tarciowego uplastyczniania materiału

    Linia odlewania ciśnieniowego obudów silników elektrycznych BMW

    Odlewanie ciśnieniowe

    samochód wojskowy Volkswagen typ 82 Kübelwagen

    Historia pewnego mechanizmu

    Lekkie Struktury Kompozytowe W Budowie Samochodów Klejenie Kadłuba

    Lekkie struktury kompozytowe w budowie samochodów; cz. 2

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    ORGANIZACJA PRODUKCJI

    Organizacja produkcji; cz. 1

    Wybrane tematy:

    • robotyzacja
    • spawanie
    • obróbka skrawaniem
    • MES
    • klejenie
    • tworzywa sztuczne
    • motoryzacja
    • CAD
    • polskie projekty
    • lotnictwo
    • druk 3D
    • silniki
    • formy wtryskowe
    • budowa maszyn
    • technologie łączenia
    • obliczenia
    • kompozyty
    • ceramika techniczna
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Technologie
    • Maszyny i urządzenia
    • Części maszyn i urządzeń
    • Konstrukcje
    • Rozwiązania
    • Projektowanie
    • Materiały
    • Historia
    • Inne
  • Czasopismo
    • Jak zakupić
    • Archiwum
      • Archiwum 2026
      • Archiwum 2025
      • Archiwum 2024
      • Archiwum 2023
      • Archiwum 2022
      • Archiwum 2021
      • Archiwum 2020
      • Archiwum 2019
      • Archiwum 2018
      • Archiwum 2017
      • Archiwum 2016
      • Archiwum 2015
      • Archiwum 2014
      • Archiwum 2013
      • Archiwum 2012
      • Archiwum 2011
      • Archiwum 2010
      • Archiwum 2009
      • Archiwum 2008
      • Archiwum 2007
  • O nas
  • Kontakt
  • ­
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Smalley Spirolox

Samodiagnozujący się kompozyt

­ Redakcja
04.02.2026
A A
Samodiagnozujący się kompozyt

Nowy, wielofunkcyjny kompozyt, wykonany z CFRP (carbon fiber reinforced polymer) i materiału piezoelektrycznego, wykorzystuje wibracje do sygnalizacji defektów strukturalnych. Wynalazek nie wymaga zewnętrznego źródła zasilania i może znaleźć zastosowanie w kompozytowych strukturach motoryzacyjnych, lotniczych i budowlanych.

Lekkie i wytrzymałe materiały kompozytowe są szeroko wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu. Trudność związana z diagnostyką stanu struktur kompozytowych wynika z faktu, że defekty rozwijają się w głębi materiału i są trudne do wykrycia metodami nieniszczącymi. Badania zaawansowanymi narzędziami diagnostycznymi są zaś utrudnione w przypadku wielkogabarytowych struktur z sektora lotniczego czy energetycznego. Z kolei implementacja różnego rodzaju czujników, wymagających zasilania bateryjnego lub okablowania niekorzystanie odbija się na wytrzymałości strukturalnej kompozytu. To właśnie dlatego, zdaniem dr Zhenjin Wang z Uniwersytetu Tohoku, tak bardzo potrzebne jest rozwiązanie samozasilające się.

Japońscy badacze zaprezentowali tego rodzaju rozwiązanie, które opiera się na integracji piezoelektrycznego nanokompozytu w strukturze CFRP. Nanokompozyt jest zbudowany z nanocząstek bezołowiowego, ceramicznego materiału piezoelektrycznego w postaci niobianu potasu sodu (KNN), zatopionych w matrycy epoksydowej, co zapewnia wytrzymałość strukturalną i dobrą współpracę z CFRP. Tak wykonany nanokompozyt przetwarza energię mechaniczną drgań na energię elektryczną. Impulsy elektryczne, generowane pod wpływem drgań, mogą być przetwarzane na sygnały, odbierane bezprzewodowo przez komputer. Jak wyjaśnia dr Wang, propagacja pęknięcia w obrębie CFRP skutkuje zmianą modulacji impulsów. Tym sposobem możliwy jest zdalny monitoring struktur kompozytowych, niewymagający zewnętrznego źródła zasilania.

Schemat samodiagnozującego się kompozytu

Podczas prób materiał był w stanie wygenerować napięcie 13.6 V. Pęknięcie między warstwami CFRP a piezoelektrycznym nanokompozytem zarejestrowano poprzez spadek napięcia i obniżenie częstotliwości rezonansowej. Ten stosunkowo prosty mechanizm diagnostyczny może przyczynić się do redukcji masy konstrukcji, kosztów utrzymania, a także poprawy bezpieczeństwa. Dalsze badania nad prezentowanym rozwiązaniem będą miały za zadanie wykazać optymalny pod względem trwałości sposób integracji warstwy nanokompozytu w strukturze CFRP.

tohoku.ac.jp


Na nieco innej zasadzie opiera się alternatywne rozwiązanie, w którym pęknięcia diagnozowane są dzięki luminescencji. O tego typu laminacie pisaliśmy już wcześniej:

Kompozyt sygnalizujący uszkodzenia

  • Share on Facebook
  • Share on Twitter
  • Share on LinkedIn
  • Share on WhatsApp
  • Share on Email
Tagi: diagnostykakompozyty

Powiązane artykuły

Laminaty techniczne
Materiały

Laminat techniczny: pewny materiał konstrukcyjny i elektroizolacyjny

kompozyt z trocin w matrycy struwitu
Aktualności

Ogniotrwały kompozyt dla budownictwa

Część Mechaniczna Urządzenia T 30 do Badania Kół Zębatych Stożkowych
Konstrukcje

Stanowisko do badania kół zębatych stożkowych

Porsche 718 Cayman GT4 Clubsport MR
Aktualności

Porsche wprowadza biokompozyty na Nürburgring

Rozwiązywanie Problemów Metoda Ekspercka
Inne

Problem solving, czyli rozwiązywanie problemów

Kompozyty przewodzące w lotnictwie
Materiały

Kompozyty przewodzące w lotnictwie

najnowsze wydanie czasopisma
Rotor Clip

Tematyka:

aluminium budowa maszyn CAD ceramika techniczna CNC diagnostyka druk 3D energetyka formy wtryskowe innowacje inżynieria materiałowa klejenie kompozyty konstruktor laser lotnictwo mechanizm MES montaż motocykle motoryzacja obliczenia obrabiarki obróbka plastyczna obróbka skrawaniem pionowzlot polskie projekty pomiary powłoki programy przemysł kosmiczny przemysł morski przemysł zbrojeniowy robot robotyzacja silniki spawanie stal technologie łączenia tribologia tworzywa sztuczne wynalazki wywiad zgrzewanie łożyska
FORMY WTRYSKOWE Integracja Konstrukcji i Technologii Ebook
MetalTop
Smalley Spirolox
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • O nas
  • Polityka prywatności
  • Kontakt

© ITER 2007-2026

Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
  • Strona główna
  • Aktualności
  • Artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
  • Jak zakupić
  • O nas
  • Kontakt

© ITER 2007-2026

email_icon

Nie przegap nowych wydań!

Zapisz się, aby na bieżąco otrzymywać linki do kolejnych, darmowych wydań Projektowania i Konstrukcji Inżynierskich

Wpisz adres email

Dziękuję, nie pokazuj więcej