Неразрушающее обнаружение трещин с помощью ультразвуковой термографии
- Ультразвуковая термография (также известная как визеровмография) является превосходным методом обнаружения трещин в деревянных плитах, панелях и поверхностях.
- Ультразвуковая термография обеспечивает высокоточное, точное и быстрое обнаружение без разрушения исследуемого материала.
- Являясь неразрушающим методом детектирования, ультразвуковая вибратермография превосходит по точности оперативную термографию.
Обнаружение трещин и дефектов с помощью ультразвуковой термографии
Преимущества ультразвукового термографического детектирования:
- Высокая точность и прецизионность
- Быстрый осмотр (за несколько секунд или меньше)
- Широкий диапазон контроля
- Неразрушающий контроль
Методы термографии основаны на инфракрасной технологии и могут предоставлять данные о подповерхностной структуре материала путем наблюдения за различиями в тепловом излучении от поверхности с помощью инфракрасных камер для записи данных. Излучение зависит от теплопроводности в материале. В зависимости от способа генерации теплообмена, методы термографии делятся на пассивные и активные. В активной термографии передача тепла может быть инициирована воздействием внешней энергии с помощью электромагнитного излучения или ультразвука (так называемых ультразвуковых колебаний) и зависит от физических свойств материала, таких как теплопроводность и диффузия, плотность, содержание влаги и т. д. Если дефект под поверхностью обладает лучшими изоляционными свойствами, чем остальной материал, дефект действует как барьер для теплопередачи, так что излучательная способность от поверхности над дефектом выше (Meinlschmidt, 2005).
![Ультразвуковой прибор UIP1000 использовался для выявления изъянов и трещин в деревянных конструкциях. [Попович Д. (2015): Обнаружение трещин и классификация ламелей дуба с помощью онлайн- и ультразвуковой возбуждаемой термографии. Магистерская диссертация 2015 ]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-excited-thermography-experimental-setup-UIP1000-D.Popovic-MasterThesis-2015-1-600x513.jpg)
Экспериментальная установка для термографии с ультразвуковым возбуждением – Исследование Д. Поповича 2015
Ультразвуково-возбужденная термография (УЭТ) является разновидностью вибротермографии (Maldague 2001). В отличие от большинства методов термографии, ультразвуковая термография является контактным методом. Сонотрод вступает в физический контакт с испытуемым образцом для того, чтобы возбудить объект механической волной. Тепло генерируется локально в трещинах и/или других разрывах в результате трения, где происходит прямое преобразование механической энергии в тепловую (Maldague 2001). Инициированный теплообмен приводит к выделению тепла с поверхности объекта. Локальное повышение температуры достигается в течение миллисекунд и визуализируется инфракрасной камерой как яркий источник инфракрасного излучения на темном фоне. (Cho et al. 2007).

Ультразвуковой аппарат УИП1000HDT (1 кВт, 20 кГц)
![Ультразвуковая термография для неразрушающего обнаружения трещин и разрывов в деревянных конструкциях. [Справка: Попович Д.; Майнльшмидт.; Плинке Б.; Добич Й.; Хагман О. (2015): Обнаружение трещин и классификация ламелей дуба с использованием онлайн-и ультразвуковой термографии с возбужденным возбуждением. Pro Ligno, 11(4): 464-470.]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-thermography-precision-Popovic-et-al.-ProLigno-2015-600x73.png)
Сравнение точности и прецизионности с погрешностью для двух методов: оперативной и ультразвуковой. Исследование Popovic et al. 2015.
Литература/Литература
- Чо Дж., Со Ю., Юнг С., Ким С., Юнг Х. (2007): Обнаружение дефектов в трубе с помощью ультразвуковой возбуждаемой термографии. Ядерная техника и технологии 37:637-646.
- Луковски Д., Майнльшмидт., Гроте В. (2008): Ultraschallangeregte Thermographie an Holzverklebungen – Entwicklung einer Prüfmethode. Holztechnologie 49:42-47.
- Майнльшмидт. (2005): Термографическое обнаружение дефектов древесины и древесных материалов. Доклад на 14-м международном симпозиуме по неразрушающему контролю древесины, Ганновер, Германия.
- Попович Д. (2015): Обнаружение трещин и классификация ламелей дуба с помощью он-лайн и ультразвуковой термографии. Магистерская диссертация – Технологический университет Лула, Швеция, 2015.
- Попович Д.; Майнльшмидт.; Плинке Б.; Добич Й.; Хагман О. (2015): Обнаружение трещин и классификация ламелей дуба с помощью онлайн и ультразвуковой возбуждаемой термографии. Pro Ligno, 11(4): 464-470.