Deteksi Retak Tanpa Merusak dengan Termografi Ultrasonik
- Termografi dengan eksitasi ultrasonik (juga dikenal sebagai vibrotermografi) merupakan metode unggul untuk mendeteksi retak pada papan, panel, dan permukaan kayu.
- Termografi ultrasonik memberikan deteksi yang sangat akurat, presisi, dan cepat tanpa merusak material yang diperiksa.
- Sebagai metode deteksi tanpa merusak, vibrotermografi ultrasonik mengungguli termografi on-line dalam hal akurasi.
Deteksi Retak dan Cacat dengan Termografi Ultrasonik
Keunggulan deteksi dengan termografi ultrasonik:
- Akurasi dan presisi tinggi
- Pemeriksaan cepat (dalam beberapa detik atau kurang)
- Jangkauan pemeriksaan yang dalam
- Pengujian tanpa merusak
Metode termografi didasarkan pada teknologi inframerah dan dapat memberikan data tentang struktur bawah permukaan suatu material dengan mengamati perbedaan emisi termal dari permukaan menggunakan kamera inframerah untuk merekam data. Emisi tersebut bergantung pada konduksi panas dalam material. Berdasarkan cara perpindahan panas dihasilkan, metode termografi dibagi menjadi pasif dan aktif. Dalam termografi aktif, perpindahan panas dapat dipicu oleh eksitasi energi eksternal menggunakan radiasi elektromagnetik atau ultrasonik (juga disebut getaran ultrasonik) dan bergantung pada sifat fisik material, seperti konduktivitas dan difusivitas termal, densitas, kadar air, dan sebagainya. Jika suatu cacat di bawah permukaan memiliki sifat isolasi yang lebih baik daripada bagian material lainnya, cacat tersebut bertindak sebagai penghalang perpindahan panas, sehingga emisivitas permukaan di atas cacat menjadi lebih tinggi (Meinlschmidt, 2005).
Termografi dengan eksitasi ultrasonik (UET) merupakan varian vibrotermografi (Maldague 2001). Berbeda dengan sebagian besar metode termografi, termografi dengan eksitasi ultrasonik merupakan metode kontak. Sonotrode ditempatkan hingga bersentuhan secara fisik dengan benda uji untuk mengeksitasi objek tersebut dengan gelombang mekanis. Panas dihasilkan secara lokal pada retak dan/atau bagian lain yang mengalami pelepasan ikatan akibat gesekan, tempat terjadinya konversi langsung energi mekanis menjadi energi termal (Maldague 2001). Perpindahan panas yang dipicu tersebut menghasilkan emisi panas dari permukaan objek. Peningkatan suhu lokal tercapai dalam hitungan milidetik dan dicitrakan oleh kamera inframerah sebagai sumber IR terang pada latar belakang gelap. (Cho et al. 2007).
Perangkat ultrasonik UIP1000hdT (1kW, 20kHz)
Perbandingan akurasi dan presisi beserta margin kesalahan untuk kedua metode, yaitu termografi on-line dan ultrasonik. Penelitian oleh Popovic et al. 2015.
Literatur/referensi
- Cho J., Seo Y., Jung S., Kim S., Jung H. (2007): Deteksi cacat dalam pipa menggunakan termografi eksitasi ultrasound. Teknik dan Teknologi Nuklir 37: 637-646.
- Lukowsky D., Meinlschmidt P., Grote W. (2008): Ultraschallangeregte Thermographie an Holzverklebungen – Entwicklung einer Prüfmethode. Holztechnologie 49:42-47.
- Meinlschmidt P. (2005): Deteksi cacat pada kayu dan bahan berbasis kayu menggunakan termografi. Proc. of the 14th international Symposium of non-destructive testing of wood, Hannover, Germany.
- Popovic D. (2015): Deteksi dan Klasifikasi Retakan pada Lamela Kayu Ek Menggunakan Termografi Daring dan Termografi dengan Eksitasi Ultrasonik. Tesis Magister – Lula University of Technology Sweden, 2015.
- Popovic D.; Meinlschmidt P.; Plinke B.; Dobic J.; Hagman O. (2015): Deteksi retakan dan klasifikasi lamela ek menggunakan termografi tereksitasi online dan ultrasound. Pro Ligno, 11(4): 464-470.
![Perangkat ultrasonik UIP1000 digunakan untuk mendeteksi cacat dan retak pada struktur kayu. [Popovic D. (2015): Crack Detection and Classification of Oak Lamellas Using Online and Ultrasound Excited Thermography. Master Thesis 2015 ]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-excited-thermography-experimental-setup-UIP1000-D.Popovic-MasterThesis-2015-1-600x513.jpg)