Three different void content calculation techniques using optical microscopy werecompared in multiple-user trials. The three methods studied comprised of a selection,thresholding, and semi-automatic machine learning method. The techniques wereapplied to micrographs of three carbon fiber-epoxy composite plates manufacturedin-house, where one plate had reduced void content by means of debulking priorto curing. The users performed the techniques on the sets of micrographs and thestandard deviation between the users void content results were measured.The advantages of the three methods were discussed and their practical applications wereproposed. The trials showed agreement between users on what are voids and not as well asshowing that uncertainties in void content are specimen-specific and not attributed todifferent users or methods applied. All three methods showed satisfying precision incalculating void content compared to void content quality levels provided by literature.It was found that thresholding, which is the current standard method of void contentcalculation using microscopy, inhabits an unscientific bias which compromises the legitimacyof the method. The study formulates a manual selection-based method usingedge-detection selection tools intended to benchmark void content in images, as wellas proposing a route to the automation of void content analysis using microscopy. / Tre olika beräkningstekniker för kavitetshalter med hjälp av mikroskopi jämfördes genom fleranvändar-tester. De tre metoderna innefattade en selektions-metod, tröskelvärdesmetod, och en övervakad maskininlärningsmetod. Metoderna applicerades på mikrografer av tre kolfiber-epoxi kompositplattor tillverkade internt, varav en platta hade reducerad kavitetshalt genom en avbulkningsprocess innan härdning. Användarna genomförde metoderna på mikrograferna och standardavvikelsen mellan användarnas resulterande kavitetshalter mättes. För- och nackdelarna hos de tre metoderna diskuterades och deras praktiska applikationer föreslogs. Testerna visade en överensstämmelse mellan användare om vad som omfattar kaviteter och inte, samt en påvisning på att osäkerheter kring kavitetshalter är provbitberoende och inte användar- eller metodberoende. Alla tre metoder uppvisade en tillfredsställande precision i kavitethaltsberäkning jämfört med kvalitetsnivåer av kavitethalter erhållna från litteratur. Det konstaterades att tröskelvärdesmetoden, vilket är nuvarande standardmetoden för kavitethaltsberäkning med mikroskopi, innehar en bias som sätter validiteten av metoden i fråga. Studien formulerar även en manuell selektions-metod som använder selektions-verktyg för randdetektering, ämnad för att hitta referensvärden för kavitetshalter. Förslag ges även kring tillvägagångssättet till att uppnå automatiserade metoder för kavitethaltsberäkning.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-285602 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Fanni, Saman |
| Publisher | KTH, Hållfasthetslära |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2020:347 |
Page generated in 0.002 seconds