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).
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)
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.