Rikkomaton halkeamien havaitseminen ultraäänitermografialla
- Ultraääniviritetty termografia (tunnetaan myös nimellä vibrothermografia) on ylivoimainen menetelmä puulevyjen, paneelien ja pintojen halkeamien havaitsemiseksi.
- Ultraäänitermografia tarjoaa erittäin tarkan, tarkan ja nopean havaitsemisen tuhoamatta tarkastettua materiaalia.
- Rikkomattomana havaitsemismenetelmänä ultraäänivärähtely ylittää tarkkuudessa online-termografian.
Halkeamien ja vikojen havaitseminen ultraäänitermografialla
Ultraäänitermografian havaitsemisen edut:
- Suuri tarkkuus ja tarkkuus
- Nopea tarkastus (enintään muutamassa sekunnissa)
- Syvä tarkastusalue
- Rikkomaton testaus
Termografiamenetelmät perustuvat infrapunatekniikkaan ja voivat antaa tietoa materiaalin pinnanalaisesta rakenteesta tarkkailemalla pinnan lämpösäteilyn eroja infrapunakameroiden avulla tietojen tallentamiseksi. Päästö riippuu lämmönjohtavuudesta materiaalissa. Lämmönsiirtotavasta riippuen termografiamenetelmät jaetaan passiivisiin ja aktiivisiin. Aktiivisessa termografiassa lämmönsiirto voidaan käynnistää ulkoisen energian virityksellä sähkömagneettisella säteilyllä tai ultraäänellä (alias ultraäänivärähtelyt) ja riippuu materiaalin fysikaalisista ominaisuuksista, kuten lämmönjohtavuudesta ja diffuusiosta, tiheydestä, kosteuspitoisuudesta jne. Jos pinnan alla olevalla vialla on paremmat eristysominaisuudet kuin muulla materiaalilla, vika toimii esteenä lämmönsiirrolle siten, että emissiivisyys vian yläpuolella olevasta pinnasta on suurempi (Meinlschmidt, 2005).
Ultraääniviritetty termografia (UET) on vibro-termografian muunnelma (Maldague 2001). Toisin kuin useimmat termografiamenetelmät, ultraääniviritetty termografia on kosketusmenetelmä. Sonotrode saatetaan fyysiseen kosketukseen testikappaleen kanssa kohteen herättämiseksi mekaanisella aallolla. Lämpöä syntyy paikallisesti halkeamissa ja/tai muissa irtoamisissa kitkan avulla, jossa mekaaninen muuttuu suoraan lämpöenergiaksi (Maldague 2001). Aloitettu lämmönsiirto johtaa lämpöpäästöön kohteen pinnalta. Paikallinen lämpötilan nousu saavutetaan millisekunneissa ja se kuvataan infrapunakameralla kirkkaana IR-lähteenä tummalla taustalla. (Cho ym. 2007).

ultraäänilaite UIP1000hdT (1kW, 20kHz)
![Ultraäänellä poistunut termografia puurakenteiden halkeamien ja irrotusten rikkomattomaan havaitsemiseen. [Viite: Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Tammilamellien halkeamien havaitseminen ja luokittelu online- ja ultraääniviritetyn termografian avulla. Pro Ligno, 11 (4): 464-470.]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-thermography-precision-Popovic-et-al.-ProLigno-2015-600x73.png)
Tarkkuuden ja tarkkuuden vertailu virhemarginaaleihin kahdessa menetelmässä, online- ja ultraäänitermografiassa. Tutkimus: Popovic et al. 2015.
Kirjallisuus/viitteet
- Cho J., Seo Y., Jung S., Kim S., Jung H. (2007): Vian havaitseminen putkessa ultraääniviritetyn termografian avulla. Ydintekniikka ja -tekniikka 37: 637-646.
- Lukowsky D., Meinlschmidt P., Grote W. (2008): Ultraschallangeregte Thermographie an Holzverklebungen – Entwicklung einer Prüfmethode. Holztechnologie 49:42-47.
- Meinlschmidt P. (2005): Puun ja puupohjaisten materiaalien vikojen termografinen havaitseminen. Puun rikkomattoman testauksen 14. kansainvälisen symposiumin pöytäkirja, Hannover, Saksa.
- Popovic D. (2015): Tammilamellien halkeamien havaitseminen ja luokittelu online- ja ultraääniviritteisellä termografialla. Pro gradu -tutkielma – Lulan teknillinen yliopisto, Ruotsi, 2015.
- Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Tammilamellien halkeamien havaitseminen ja luokittelu online- ja ultraääniviritteisellä termografialla. Pro Ligno, 11 (4): 464-470.