Виявлення неруйнівних тріщин методом ультразвукової термографії
- Термографія з ультразвуковим збудженням (також відома як вібратографія) є чудовим методом виявлення тріщин у дерев'яних дошках, панелях та поверхнях.
- Ультразвукова термографія забезпечує високоточне, точне і швидке виявлення без руйнування досліджуваного матеріалу.
- Як неруйнівний метод виявлення, ультразвукова вібратографія за точністю перевершує он-лайн термографію.
Виявлення тріщин і дефектів за допомогою ультразвукової термографії
Переваги ультразвукової термографічної детекції:
- Висока точність і точність
- Швидкий огляд (за кілька секунд або менше)
- Діапазон глибокого огляду
- Неруйнівний контроль
Методи термографії засновані на інфрачервоній технології і можуть надати дані про підповерхневу структуру матеріалу шляхом спостереження за відмінностями в тепловому випромінюванні з поверхні за допомогою інфрачервоних камер для запису даних. Випромінювання залежить від теплопровідності в матеріалі. Залежно від способу отримання тепла методи термографії поділяють на пасивні та активні. В активній термографії теплопередача може ініціюватися зовнішнім енергетичним збудженням за допомогою електромагнітного випромінювання або ультразвуку (так звані ультразвукові коливання) і залежить від фізичних властивостей матеріалу, таких як теплопровідність і дифузійність, щільність, вміст вологи тощо. Якщо дефект під поверхнею має кращі ізоляційні властивості, ніж решта матеріалу, дефект діє як бар'єр для передачі тепла, тому випромінювальна здатність з поверхні над дефектом вища (Meinlschmidt, 2005).
![Ультразвуковий апарат UIP1000 використовувався для виявлення вад і тріщин в дерев'яних конструкціях. [Попович Д. (2015): Виявлення тріщин та класифікація дубових ламелей за допомогою онлайн та термографії з ультразвуковим збудженням. Магістерська дисертація 2015 ]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-excited-thermography-experimental-setup-UIP1000-D.Popovic-MasterThesis-2015-1.jpg)
Експериментальна установка термографії з ультразвуковим збудженням – Дослідження Д. Поповича 2015
Ультразвукова термографія (УЕТ) є варіантом вібротермографії (Maldague 2001). На відміну від більшості методів термографії, термографія, збуджена ультразвуком, є контактним методом. Сонотрод приводять у фізичний контакт з випробувальним зразком з метою збудження об'єкта механічною хвилею. Тепло виділяється локально в тріщинах та/або інших роз'єднаннях шляхом тертя, де відбувається пряме перетворення механічної енергії в теплову (Maldague 2001). Результатом ініційованої теплопередачі є виділення тепла з поверхні об'єкта. Локальне підвищення температури досягається протягом мілісекунд і відображається інфрачервоною камерою у вигляді яскравого ІЧ-джерела на темному тлі. (Чо та ін., 2007).
Ультразвуковий апарат UIP1000HDT (1 кВт, 20 кГц)
![Термографія з ультразвуковим виходом для неруйнівного виявлення тріщин і роз'єднань в деревних структурах. [Довідка: Попович Д.; Майнльшмідт П.; Плінке Б.; Добич Ж.; Хагман О. (2015): Виявлення тріщин та класифікація дубових ламелей за допомогою онлайн та термографії з ультразвуковим збудженням. Про Лігно, 11(4): 464-470.]](https://www.hielscher.com/wp-content/uploads/Ultrasound-thermography-precision-Popovic-et-al.-ProLigno-2015.png)
Порівняння точності і точності з похибкою для двох методів: он-лайн і ультразвукової термографії. Дослідження Поповича та ін., 2015.
Література/Список літератури
- Чо Дж., Со Ю., Юнг С., Кім С., Юнг Х. (2007): Виявлення дефектів у трубі за допомогою термографії з ультразвуковим збудженням. Ядерна інженерія та технології 37: 637-646.
- Луковський Д., Майнлшмідт П., Гроте В. (2008): Ultraschallangeregte Thermographie an Holzverklebungen – Entwicklung einer Prüfmethode. Holztechnologie 49: 42-47.
- Майнльшмідт П. (2005): Термографічне виявлення дефектів у деревині та матеріалах на її основі. 14-й Міжнародний симпозіум з неруйнівного контролю деревини, Ганновер, Німеччина.
- Попович Д. (2015): Виявлення тріщин та класифікація дубових ламелей за допомогою он-лайн та ультразвукової збудженої термографії. Магістерська дисертація – Технологічний університет Лула, Швеція, 2015 рік.
- Попович Д.; Майнльшмідт П.; Плінке Б.; Добич Ж.; Хагман О. (2015): Виявлення тріщин та класифікація дубових ламелей за допомогою онлайн та ультразвукової збудженої термографії. Про Лігно, 11(4): 464-470.