Larranaga-Valsero et al 2018a - Revision history

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== Abstract ==

Wrinkles (out-of-plane fiber waviness) are, unfortunately, a common phenomenon during the manufacture of composite materials. Because these internal defects affect the mechanical properties, all composite structures are inspected in order to ensure they meet the high quality standards that are demanded by the industry. During the desing process, parts are generaly oversized to mitigate the risk of undetected wrinkles and defects. Delaminations are widely characterized using traditional ultrasound techniques whereas  wrinkles have traditionally been more difficult to detect using such techniques. This is due to the fact that wrinkles don’t represent a change in material density or a strong boundary for the elastic wave.
The aim of this work is to detect and characterize wrinkles in thick laminates of composite material using ultrasonic non-destructive tests. Different parts with induced wrinkles have been inspected with ultrasonic techniques. The ideal frequency to perform the inspections was determined using an analytical model in MATLAB. The amplitude of the wrinkles was measured visually on the samples and compared with compared with the ultrasonic measurements to determine the accuracy of the proposed method.

== Full document ==
<pdf>Media:Draft_Content_647614428native-articles-182.pdf</pdf>

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   [[Image:Larranaga-Valsero_et_al_2018a-image5.png|408px]] </div>
-<span id='_Ref482101188'></span>'''Figura 1: Útil de aluminio utilizado para la fabricación de las probetas con la mitad de las capas apiladas sobre él antes del curado. Se puede apreciar como las capas no se ajustan totalmente a la geometría del útil.'''
+<span id='_Ref482101188'></span>'''Figura 1.''' Útil de aluminio utilizado para la fabricación de las probetas con la mitad de las capas apiladas sobre él antes del curado. Se puede apreciar como las capas no se ajustan totalmente a la geometría del útil.
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-'''Figura 2: Probetas J (izq.), B (ctro.) y C (dcha.).'''</div>
+'''Figura 2.''' Probetas J (izq.), B (ctro.) y C (dcha.).</div>
 Aunque las arrugas afectan de forma significativa al rendimiento mecánico de las piezas de material compuesto, en la bibliografia se utilizan varios parámetros para caracterizarlas: máxima amplitud (H) (11), severidad (12) o máximo ángulo. Xie et al (13) han demostrado que el máximo ángulo de las arrugas tiene una influencia dominante sobre la resistencia a compresión, en comparación con la severidad o la amplitud. La inusual geometría de las arrugas en las probetas J, B y C hace necesario llegar a un compromiso entre los parámetros que se utilizan en la literatura y los utilizados por la industria. Definir la "severidad" de la arruga como 2A / L es consistente con la industria y la literatura, si se define L como una longitud de onda de las arrugas (<span id='cite-_Ref482182869'></span>[[#_Ref482182869|Figura 3]]). En este estudio el ángulo característico θ se ha medido con un transportador de ángulos como la pendiente de la tangente a la curva en el punto en que la curva se intersecta con la línea imaginaria paralela a una distancia A de la parte plana de la arruga. Aunque se han planteado métodos más consistentes para medir dicho ángulo (14), este método ha sido elegido por su simplicidad y como un compromiso entre la literatura y la industria. Los valores medidos en las tres probetas se dan en la <span id='cite-_Ref482183125'></span>[[#_Ref482183125|Tabla 1]]y se deben interpretar con referencia a la <span id='cite-_Ref482182869'></span>[[#_Ref482182869|Figura 3]].
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-'''Figura 3: Parámetros de las Arrugas.'''</div>
+'''Figura 3.''' Parámetros de las Arrugas.</div>
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-'''Tabla 1: Características de las Probetas'''</div>
+'''Tabla 1.''' Características de las Probetas</div>
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-'''Figura 4: Coeficiente de reflexión de un laminado de 18 capas de fibra de carbono de espesor 0.6 mm (arriba) y de un laminado de 18 capas de fibra de vidrio de espesor 0.44 mm (abajo).'''</div>
+'''Figura 4.''' Coeficiente de reflexión de un laminado de 18 capas de fibra de carbono de espesor 0.6 mm (arriba) y de un laminado de 18 capas de fibra de vidrio de espesor 0.44 mm (abajo).</div>
 Según el modelo, la frecuencia de resonancia fundamental, FR1, de las capas de espesor 0.6 mm de material compuesto reforzado con fibras de carbono es 2,3 MHz, mientras que el segundo armónico, FR2, es 4,7 MHz. La frecuencia de resonancia fundamental de las capas de espesor 0.44 mm de material compuesto reforzado con fibras de vidrio es 3,8 MHz (FR1). El hecho de que las frecuencias de resonancia de los dos materiales de los que se componen los especímenes sean distintas, dificulta el hacer resonar todas las capas con un único impulso, lo que permitiría un mapeo capa por capa del laminado completo. Sin embargo, podría ser posible incluir ambas frecuencias en el ancho de banda del pulso usando un palpador de banda ancha.
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-'''Figura 5: Simulación de la respuesta en amplitud instantánea (arriba) y en fase (abajo) de un laminado de 36 capas de fibra de carbono de espesor 0,59 mm con capas de resina de 0,01 mm y una arruga de amplitud de 3 mm en el medio al ser excitado con un palpador de frecuencia central de 2,25 MHz y ancho de banda 2,25 MHz (izquierda) y con un palpador de frecuencia central de 5 MHz y ancho de banda 2,25 MHz (derecha).'''</div>
+'''Figura 5.''' Simulación de la respuesta en amplitud instantánea (arriba) y en fase (abajo) de un laminado de 36 capas de fibra de carbono de espesor 0,59 mm con capas de resina de 0,01 mm y una arruga de amplitud de 3 mm en el medio al ser excitado con un palpador de frecuencia central de 2,25 MHz y ancho de banda 2,25 MHz (izquierda) y con un palpador de frecuencia central de 5 MHz y ancho de banda 2,25 MHz (derecha).</div>
 ==4 Resultados Experimentales==
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-'''Figura 6: Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 2.5MHz de la probeta J.'''</div>
+'''Figura 6.''' Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 2.5MHz de la probeta J.</div>
 La probeta B se inspeccionó a continuación con el palpador de 2,5 MHz con la misma configuración (<span id='cite-_Ref482286910'></span>[[#_Ref482286910|Figura 7]]). Esto permite la visualización de la arruga. En la fase aparece y desaparece un eco que se puede identificar como el eco de fondo.
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-'''Figura 7: Amplitud instantánea (arriba) y fase instantánea (abajo) con 2.5MHz de la probeta B. El supuesto eco de fondo está marcado en amarillo.'''</div>
+'''Figura 7.''' Amplitud instantánea (arriba) y fase instantánea (abajo) con 2.5MHz de la probeta B. El supuesto eco de fondo está marcado en amarillo.</div>
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-'''Figura 8: Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 2.5MHz de la probeta C.'''</div>
+'''Figura 8.''' Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 2.5MHz de la probeta C.</div>
 La probeta C se inspeccionó a continuación con el palpador de 2,5 MHz (<span id='cite-_Ref482287516'></span>[[#_Ref482287516|Figura 8]]). Esto permite la visualización de la arruga. La amplitud instantánea solo muestra algunas ondulaciones y algunos ecos fuertes en la zona de máxima amplitud de la arruga. En la fase instantánea, la arruga se puede caracterizar completamente. Sin embargo, no aparece ningún eco que pueda identificarse como el eco de fondo.
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 <div id="_Ref482292310" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-'''Figura 9: Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 5MHz de la probeta J.'''</div>
+'''Figura 9.''' Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 5MHz de la probeta J.</div>
 La probeta B se inspeccionó con el mismo palpador de 5 MHz y la misma configuración (<span id='cite-_Ref482292197'></span>[[#_Ref482292197|Figura 10]]). El eco de fondo sigue apareciendo en la imagen de la fase instantánea, pero la altura máxima de la arruga (H) y el ángulo θ no son medibles porque, aunque la arruga sea evidente en la imagen, no hay una línea clara que se pueda seguir.
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 <div id="_Ref482292197" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-'''Figura 10: Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 5MHz de la probeta B.'''</div>
+'''Figura 10.''' Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 5MHz de la probeta B.</div>
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-'''Figura 11: Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 5MHz de la probeta C.'''</div>
+'''Figura 11.''' Amplitud Instantánea (arriba) y Fase Instantánea (abajo) con 5MHz de la probeta C.</div>
-<span id='_Ref482293831'></span>Tabla 2: Comparativa entre los valores reales de las probetas y los medidos en las inspecciones con el palpador de 2.5MHz usando el método TFM
+<span id='_Ref482293831'></span>'''Tabla 2.''' Comparativa entre los valores reales de las probetas y los medidos en las inspecciones con el palpador de 2.5MHz usando el método TFM
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-<span id='_Ref482293833'></span>Tabla 3: Comparativa entre los valores reales de las probetas y los medidos en las inspecciones con el palpador de 5MHz usando el método TFM
+<span id='_Ref482293833'></span>'''Tabla 3.''' Comparativa entre los valores reales de las probetas y los medidos en las inspecciones con el palpador de 5MHz usando el método TFM
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 ==1 Introducción ==
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-'''Figura 2: Probetas J (izq.), B (ctro.) y C (dcha.)'''</div>
+'''Figura 2: Probetas J (izq.), B (ctro.) y C (dcha.).'''</div>
 Aunque las arrugas afectan de forma significativa al rendimiento mecánico de las piezas de material compuesto, en la bibliografia se utilizan varios parámetros para caracterizarlas: máxima amplitud (H) (11), severidad (12) o máximo ángulo. Xie et al (13) han demostrado que el máximo ángulo de las arrugas tiene una influencia dominante sobre la resistencia a compresión, en comparación con la severidad o la amplitud. La inusual geometría de las arrugas en las probetas J, B y C hace necesario llegar a un compromiso entre los parámetros que se utilizan en la literatura y los utilizados por la industria. Definir la "severidad" de la arruga como 2A / L es consistente con la industria y la literatura, si se define L como una longitud de onda de las arrugas (<span id='cite-_Ref482182869'></span>[[#_Ref482182869|Figura 3]]). En este estudio el ángulo característico θ se ha medido con un transportador de ángulos como la pendiente de la tangente a la curva en el punto en que la curva se intersecta con la línea imaginaria paralela a una distancia A de la parte plana de la arruga. Aunque se han planteado métodos más consistentes para medir dicho ángulo (14), este método ha sido elegido por su simplicidad y como un compromiso entre la literatura y la industria. Los valores medidos en las tres probetas se dan en la <span id='cite-_Ref482183125'></span>[[#_Ref482183125|Tabla 1]]y se deben interpretar con referencia a la <span id='cite-_Ref482182869'></span>[[#_Ref482182869|Figura 3]].
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-'''Figura 3: Parámetros de las Arrugas'''</div>
+'''Figura 3: Parámetros de las Arrugas.'''</div>
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-'''Tabla 1: Características de las Probetas.'''</div>
+'''Tabla 1: Características de las Probetas'''</div>
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