Μη καταστροφική ανίχνευση ρωγμών με θερμογραφία υπερήχων

• Η θερμογραφία με διέγερση υπερήχων (γνωστή και ως δονητική θερμογραφία) είναι μια ανώτερη μέθοδος για την ανίχνευση ρωγμών σε ξύλινες σανίδες, πάνελ και επιφάνειες.
• Η θερμογραφία υπερήχων παρέχει ανίχνευση με υψηλή ορθότητα, ακρίβεια και ταχύτητα, χωρίς να καταστρέφει το εξεταζόμενο υλικό.
• Ως μη καταστροφική μέθοδος ανίχνευσης, η δονητική θερμογραφία υπερήχων υπερέχει της θερμογραφίας στη γραμμή παραγωγής ως προς την ορθότητα.

Ανίχνευση ρωγμών και ατελειών με θερμογραφία υπερήχων

Πλεονεκτήματα της ανίχνευσης με θερμογραφία υπερήχων:

• Υψηλή ορθότητα και ακρίβεια
• Ταχύς έλεγχος (σε λίγα δευτερόλεπτα ή λιγότερο)
• Μεγάλο βάθος ελέγχου
• Μη καταστροφικός έλεγχος

Οι μέθοδοι θερμογραφίας βασίζονται στην τεχνολογία υπερύθρων και μπορούν να παρέχουν δεδομένα για την υποεπιφανειακή δομή ενός υλικού μέσω της παρατήρησης διαφορών στη θερμική εκπομπή από την επιφάνεια, με χρήση καμερών υπερύθρων για την καταγραφή των δεδομένων. Η εκπομπή εξαρτάται από την αγωγή θερμότητας στο υλικό. Ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο προκαλείται η μεταφορά θερμότητας, οι μέθοδοι θερμογραφίας διακρίνονται σε παθητικές και ενεργητικές. Στην ενεργητική θερμογραφία, η μεταφορά θερμότητας μπορεί να ξεκινήσει με διέγερση από εξωτερική πηγή ενέργειας μέσω ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ή υπερήχων (γνωστών και ως υπερηχητικών δονήσεων) και εξαρτάται από τις φυσικές ιδιότητες του υλικού, όπως η θερμική αγωγιμότητα και η θερμική διαχυτότητα, η πυκνότητα, η περιεκτικότητα σε υγρασία κ.λπ. Εάν ένα ελάττωμα κάτω από την επιφάνεια έχει καλύτερες μονωτικές ιδιότητες από το υπόλοιπο υλικό, το ελάττωμα λειτουργεί ως φραγμός στη μεταφορά θερμότητας, με αποτέλεσμα η ικανότητα εκπομπής της επιφάνειας πάνω από το ελάττωμα να είναι υψηλότερη (Meinlschmidt, 2005).

Πειραματική διάταξη θερμογραφίας με διέγερση υπερήχων – Έρευνα του D. Popovic 2015

Η θερμογραφία με διέγερση υπερήχων (UET) είναι μια παραλλαγή της δονητικής θερμογραφίας (Maldague 2001). Σε αντίθεση με τις περισσότερες μεθόδους θερμογραφίας, η θερμογραφία με διέγερση υπερήχων είναι μέθοδος επαφής. Ένα ηχοτρόδιο έρχεται σε φυσική επαφή με ένα δοκίμιο, ώστε να διεγείρει το αντικείμενο με ένα μηχανικό κύμα. Παράγεται θερμότητα τοπικά στις ρωγμές ή/και σε άλλες αποκολλήσεις μέσω τριβής, όπου πραγματοποιείται άμεση μετατροπή της μηχανικής ενέργειας σε θερμική (Maldague 2001). Η μεταφορά θερμότητας που ξεκινά με αυτόν τον τρόπο έχει ως αποτέλεσμα την εκπομπή θερμότητας από την επιφάνεια του αντικειμένου. Μια τοπική αύξηση της θερμοκρασίας επιτυγχάνεται μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου και απεικονίζεται από μια κάμερα υπερύθρων ως φωτεινή πηγή υπέρυθρης ακτινοβολίας σε σκοτεινό φόντο. (Cho et al. 2007).