Deteção não destrutiva de fissuras por termografia de ultra-sons

• A termografia excitada por ultra-sons (também conhecida como vibrotermografia) é um método superior para a deteção de fissuras em placas, painéis e superfícies de madeira.
• A termografia ultra-sónica proporciona uma deteção altamente exacta, precisa e rápida sem destruir o material inspeccionado.
• Como método de deteção não destrutivo, a vibrotermografia ultra-sónica supera a termografia em linha em termos de precisão.

Deteção de fissuras e defeitos com termografia ultra-sónica

Vantagens da deteção por termografia ultra-sónica:

• Elevada exatidão e precisão
• Inspeção rápida (em poucos segundos ou menos)
• Gama de inspeção profunda
• Ensaios não destrutivos

Os métodos de termografia baseiam-se na tecnologia de infravermelhos e podem fornecer dados sobre a estrutura sub-superficial de um material através da observação de diferenças na emissão térmica da superfície, utilizando câmaras de infravermelhos para registar os dados. A emissão depende da condução de calor no material. Dependendo da forma como a transferência de calor é gerada, os métodos de termografia dividem-se em passivos e activos. Na termografia ativa, a transferência de calor pode ser iniciada pela excitação de energia externa utilizando radiação electromagnética ou ultra-sons (também conhecidos como vibrações ultra-sónicas) e depende das propriedades físicas do material, como a condutividade e difusividade térmicas, a densidade, o teor de humidade, etc. Se um defeito abaixo da superfície tiver melhores propriedades de isolamento do que o resto do material, o defeito actua como uma barreira para a transferência de calor, pelo que a emissividade da superfície acima do defeito é mais elevada (Meinlschmidt, 2005).

Configuração experimental da termografia excitada por ultra-sons – Investigação por D. Popovic 2015

A termografia excitada por ultra-sons (UET) é uma variante da vibrotermografia (Maldague 2001). Ao contrário da maioria dos métodos de termografia, a termografia por ultra-sons é um método de contacto. Um sonotrodo é colocado em contacto físico com uma peça de teste de modo a excitar o objeto com uma onda mecânica. O calor é gerado localmente nas fissuras e/ou noutras ligações por fricção, onde ocorre uma conversão direta de energia mecânica em energia térmica (Maldague 2001). A transferência de calor iniciada resulta na emissão de calor a partir da superfície do objeto. Um aumento local da temperatura é atingido em milissegundos e é visualizado por uma câmara de infravermelhos como uma fonte de IV brilhante sobre um fundo escuro. (Cho et al. 2007).