對航空制造業(yè)而言，碳纖維復(fù)合材料的質(zhì)量檢測至關(guān)重要。英國 Ultrasonic Sciences Ltd（USL）攜手史陶比爾機器人，打造了一套高精度雙機器人超聲波檢測系統(tǒng)，為全球飛行安全注入強大技術(shù)支持。

為什么碳纖維復(fù)合材料必須嚴(yán)檢？

現(xiàn)代飛機廣泛使用碳纖維復(fù)合材料，尤其在機身、結(jié)構(gòu)件以及用于飛行控制的關(guān)鍵表面（如機翼和尾翼）上。這些部件不僅承受飛行壓力，更關(guān)系到乘客安全，因此必須滿足極高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

常見缺陷包括分層脫膠、空洞氣孔、脫粘和雜質(zhì)夾雜等。這些問題若不及時發(fā)現(xiàn)，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效，影響飛行安全。因此，每一部件都必須經(jīng)過高精度檢測。

水射流+超聲波：精準(zhǔn)高效的檢測方式

USL采用超聲波檢測技術(shù)，以水作為耦合介質(zhì)傳導(dǎo)聲波信號。根據(jù)待測部件的尺寸與形狀，系統(tǒng)可靈活選擇不同的檢測方式：

對于小型部件，采用浸水槽進行全面覆蓋式檢測；而針對大型或具有復(fù)雜曲面的部件，則使用水射流技術(shù)進行局部掃描。

在水射流檢測中，兩臺史陶比爾機器人需以相同角度接觸部件兩側(cè)，確保超聲波信號順利穿透并被準(zhǔn)確接收。這對系統(tǒng)的同步性和控制精度提出了極高要求。

雙機器人同步控制，18軸精準(zhǔn)協(xié)同

USL的檢測系統(tǒng)由兩臺史陶比爾 TX200L HE 六軸機器人組成，結(jié)合第七線性軸與動態(tài)末端執(zhí)行器，共計18個控制軸。

機器人支持兩種檢測技術(shù)：

?脈沖回波法（PE）：探頭發(fā)射并接收信號，水流需垂直于檢測面  

?穿透法（TT）：一側(cè)發(fā)射、另一側(cè)接收，需高度對齊  

系統(tǒng)一次掃描可生成三張 C 掃描圖像，支持多頻率檢測，最大線性速度超過 2000 mm/s，分辨率達 1mm × 1mm，定位精度優(yōu)于此標(biāo)準(zhǔn)。

全球交付，服務(wù)航空制造

USL已向土耳其一家航空公司以及馬來西亞一家復(fù)合材料制造商（全球領(lǐng)先飛機制造商的一級供應(yīng)商）交付該系統(tǒng)。

兩套系統(tǒng)均采用 TX200L HE 型機器人，適用于大型機身部件，適用于潮濕環(huán)境，契合水射流檢測需求。USL未對機器人進行改裝，直接使用原裝設(shè)備，保留了原廠精度與質(zhì)保。

選擇史陶比爾的原因

USL選擇史陶比爾機器人，源于其在工業(yè)自動化領(lǐng)域的卓越表現(xiàn)。其具備行業(yè)領(lǐng)先的精度與剛性，運行穩(wěn)定可靠，確保系統(tǒng)高可用性。雙方長期合作，為項目實施提供保障。

除 TX200L 外，USL還使用 TX2-160L、TX2-90L 等型號，并配備史陶比爾 MPS 自動換工具系統(tǒng)，提升檢測靈活性與效率。

未來，將有更多的史陶比爾六軸機器人持續(xù)在航空制造與公共航空運輸領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，為飛行安全保駕護航。

關(guān)于史陶比爾機器人

史陶比爾機器人事業(yè)部專注于高性能工業(yè)自動化解決方案，產(chǎn)品涵蓋四軸和六軸工業(yè)機器人、移動機器人以及自動導(dǎo)引運輸車（AGV）。這些機器人系統(tǒng)具備卓越的精度、速度與環(huán)境適應(yīng)性，廣泛應(yīng)用于汽車制造、電子、醫(yī)療、食品、制藥等高要求行業(yè)。

我們致力于幫助客戶在工業(yè)4.0時代實現(xiàn)智能制造轉(zhuǎn)型，滿足復(fù)雜工藝流程下的自動化需求。

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