Roncsolásmentes repedéskimutatás ultrahangos termográfiával
- Az ultrahanggal gerjesztett termográfia (más néven vibrotermográfia) kiváló módszer a falapokban, panelekben és felületeken található repedések kimutatására.
- Az ultrahangos termográfia rendkívül pontos, precíz és gyors kimutatást biztosít a vizsgált anyag roncsolása nélkül.
- Roncsolásmentes kimutatási módszerként az ultrahangos vibrotermográfia pontosságban felülmúlja az online termográfiát.
Repedések és hibák kimutatása ultrahangos termográfiával
Az ultrahangos termográfiás kimutatás előnyei:
- Nagy pontosság és precizitás
- Gyors vizsgálat (néhány másodperc vagy még kevesebb idő alatt)
- Nagy vizsgálati mélység
- Roncsolásmentes vizsgálat
A termográfiai módszerek infravörös technológián alapulnak, és adatokat szolgáltathatnak az anyag felszín alatti szerkezetéről a felületi hősugárzás különbségeinek megfigyelésével, az adatok rögzítésére infravörös kamerákat használva. A sugárzás az anyagban zajló hővezetéstől függ. A hőátadás létrehozásának módjától függően a termográfiai módszereket passzív és aktív módszerekre osztják. Az aktív termográfiában a hőátadás elektromágneses sugárzással vagy ultrahanggal (más néven ultrahangos rezgésekkel) végzett külső energiagerjesztéssel indítható el, és az anyag olyan fizikai tulajdonságaitól függ, mint a hővezető képesség és a hődiffuzivitás, a sűrűség, a nedvességtartalom stb. Ha egy felszín alatti hiba jobb hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, mint az anyag többi része, akkor a hiba akadályozza a hőátadást, így a hiba feletti felület emisszivitása nagyobb (Meinlschmidt, 2005).
Az ultrahanggal gerjesztett termográfia kísérleti elrendezése – D. Popovic kutatása, 2015
Az ultrahanggal gerjesztett termográfia (UET) a vibrotermográfia egyik változata (Maldague 2001). A legtöbb termográfiai módszertől eltérően az ultrahanggal gerjesztett termográfia kontaktmódszer. A szonotródát fizikai érintkezésbe hozzák a próbadarabbal, hogy mechanikai hullámmal gerjesszék azt. A repedésekben és/vagy más kötési elválásoknál a súrlódás helyileg hőt termel, miközben a mechanikai energia közvetlenül hőenergiává alakul (Maldague 2001). Az elindított hőátadás a tárgy felületéről kiinduló hősugárzást eredményez. A helyi hőmérséklet-emelkedés ezredmásodperceken belül bekövetkezik, és az infravörös kamera sötét háttéren világos infravörös sugárforrásként jeleníti meg. (Cho et al. 2007).
Ultrahangos készülék UIP1000hdT (1kW, 20kHz)
![Ultrahanggal gerjesztett termográfia faszerkezetek repedéseinek és kötési elválásainak roncsolásmentes kimutatására. [Hivatkozás: Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Tölgyfa lamellák repedéseinek kimutatása és osztályozása online és ultrahanggal gerjesztett termográfiával. Pro Ligno, 11(4): 464-470.]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-thermography-precision-Popovic-et-al.-ProLigno-2015.png)
A két módszer, az online és az ultrahangos termográfia pontosságának és precizitásának összehasonlítása a hibahatárokkal együtt. Popovic és munkatársai kutatása, 2015.
Szakirodalom és hivatkozások
- Cho J., Seo Y., Jung S., Kim S., Jung H. (2007): Csövön belüli hibák kimutatása ultrahanggal gerjesztett termográfiával. Nuclear Engineering and Technology 37:637-646.
- Lukowsky D., Meinlschmidt P., Grote W. (2008): Ultrahanggal gerjesztett termográfia ragasztott fakötéseken – Vizsgálati módszer kidolgozása. Holztechnologie 49:42-47.
- Meinlschmidt P. (2005): Hibák termográfiai kimutatása fában és faalapú anyagokban. A fa roncsolásmentes vizsgálatáról szóló 14. nemzetközi szimpózium konferenciakiadványa, Hannover, Németország.
- Popovic D. (2015): Tölgyfa lamellák repedéseinek kimutatása és osztályozása online és ultrahanggal gerjesztett termográfiával. Mesterdiplomamunka – Lula University of Technology, Svédország, 2015.
- Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Tölgyfa lamellák repedéseinek kimutatása és osztályozása online és ultrahanggal gerjesztett termográfiával. Pro Ligno, 11(4): 464-470.