Deteção não destrutiva de fissuras por termografia ultrassónica

• A termografia excitada por ultrassons (também conhecida como vibrotermografia) é um método superior para a deteção de fissuras em tábuas, painéis e superfícies de madeira.
• A termografia ultrassónica permite uma deteção altamente exata, precisa e rápida sem destruir o material inspecionado.
• Enquanto método de deteção não destrutiva, a vibrotermografia ultrassónica supera a termografia em linha em termos de exatidão.

Deteção de fissuras e defeitos com termografia ultrassónica

Vantagens da deteção por termografia ultrassónica:

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

Os métodos de termografia baseiam-se na tecnologia de infravermelhos e podem fornecer dados sobre a estrutura de um material abaixo da superfície 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. Consoante a forma como a transferência de calor é gerada, os métodos de termografia dividem-se em passivos e ativos. Na termografia ativa, a transferência de calor pode ser iniciada por excitação com energia externa, utilizando radiação eletromagnética ou ultrassons (também conhecidos como vibrações ultrassónicas), e depende das propriedades físicas do material, como a condutividade e a difusividade térmicas, a densidade, o teor de humidade, etc. Se um defeito abaixo da superfície tiver melhores propriedades isolantes do que o restante material, o defeito atua como uma barreira à transferência de calor, pelo que a emissividade da superfície acima do defeito é mais elevada (Meinlschmidt, 2005).

Configuração experimental de termografia excitada por ultrassons – Investigação de D. Popovic 2015

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