中国工程物理研究院带来了可检测预紧力的智能螺栓。螺栓这样的紧固件都存在一个屈服点,这对于精密仪器、飞机、重要建筑而言,关乎机器运转的状态、建筑物的牢靠乃至人员生命财産安全。因此在航空、航天、雷达、重工等领域,能够检测预紧力的螺栓逐渐得到普及。
中国将进一步降低智能螺栓造价
中国使用智能螺栓依赖于进口,单支的售价能达到300美元。螺栓的成本很低,贵的是上面的传感器和配套测试系统。目前市场上带预紧力指示的螺栓主要有变色、转头、检测环和指针测环几种。不同于一些同行所使用的贴片技术,中物院成都科学技术发展中心的研究团队开发了一种测量预紧力的薄膜压电换能传感器,利用材料技术让该传感部分直接原位“生长”在螺栓的表面。
传感器通过发射超声波测量螺栓紧固时螺桿的长度变化,结合不同应力状态下声速的变化等参数,对比计算出螺栓预紧力。 像飞机、航天器等高端装备,在运转中经常发生振动,容易造成螺栓上的贴片脱落,中国工程物理研究院做的传感部分和螺栓是一体,可以有效避免这种剥落问题。
目前跟团队联繫的企业主要是成飞、西飞等航空航天高端装备制造公司。未来,他们想把智能螺栓的造价进一步降低,把价格做到人民币300元,把市场进一步拓宽。