Změna tvaru optických vláken přináší mnoho potenciálních výhod pro výzkumníky, průmysl a spotřebitele.
Nedávno byla Southamptonské univerzitě a pěti dalším univerzitám ve Spojeném království udělen grant ve výši 2,2 milionu GBP na provedení hloubkového výzkumu toho, jak lze průřez senzorů z optických vláken přeměnit na „plochý“ nebo krabicový tvar. tradiční kulatý tvar. Očekává se, že tato inovace naruší způsob výroby vysoce hodnotných kompozitů.
Pochopení chování kompozitů
Kompozity se skládají ze dvou nebo více materiálů, jako jsou plasty, uhlíková vlákna, keramika a dokonce sklo, které jsou lehčí, pevnější a odolnější než tradiční materiály, a proto se používají v celé řadě průmyslových odvětví.
Výrobci však potřebují vědět více o kompozitech ve fázi výroby a o tom, jak fungují během jejich životního cyklu. A senzory mohou tyto informace poskytnout.
Planární senzory z optických vláken těsně zapadají do kompozitního materiálu a jsou schopny monitorovat vlastnosti materiálu, aby bylo zajištěno, že zůstane dostatečně pevný po dobu jeho používání. Kromě toho tyto senzory poskytují cenné informace výrobnímu procesu, pomáhají optimalizovat výkon součásti a předpovídají možné poruchy součástí, aby bylo možné předem podniknout kroky k údržbě.
Vynikající zařízení pro čisté prostory rozšiřují aplikační scénáře
S financováním od Rady pro výzkum inženýrství a fyzikálních věd (EPSRC) výzkumníci z Southampton Optoelectronics Research Center (ORC) pracují na zlepšení účinnosti a udržitelnosti výroby kompozitů.
Základní koncept tohoto projektu vzešel z výzkumu ORC v letech 2018/19 a byl financován Stimulačním fondem Zepler Institute. Tým nyní úspěšně vyvinul produkt proof-of-concept.
V rámci nového tříletého projektu, který bude brzy zahájen, bude tým ORC spolupracovat s výrobním oddělením Bristol Composites Institute na Bristolské univerzitě na vývoji planárních optických senzorů v čistém prostoru Zepler. Tento nový senzor pak využijí výzkumníci na univerzitách v Nottinghamu, Warwicku, Herefordshire a Wrexhamu k provedení řady případových studií s průmyslovými partnery.
"Integrace mezioborových odborných znalostí je nezbytná pro revoluci ve výrobě kompozitů," zdůrazňuje vedoucí výzkumný pracovník Dr. Christopher Holmes.
"Univerzita v Southamptonu má vynikající zařízení pro čisté prostory a hluboké odborné znalosti v oblasti výroby optických vláken, zatímco náš tým má hluboké znalosti o kompozitech a jejich aplikacích. Díky spolupráci na planárních optických senzorech očekáváme, že změníme konečný výkon kompozitních struktur." ."
Inženýři v průmyslu projevili velký zájem a přispěli 10 % na financování projektu, Dr. Christopher Holmes řekl: "Toto je další ukázka toho, že ORC má schopnost převést výsledky základního výzkumu do praktických průmyslových aplikací."
