CURSUL 4 METODE DE CONTROL NEDISTRUCTIV. PREZENTARE GENERALA

Termografia activa in infrarosu Aplicatii in evaluarea nedistructiva Metodele Lockin si Puls

Introducere. NDE/NDT/NDI Holografia Radiografia cu raze X Shearografia Curenti turbionari Testarea cu particule magnetice Lichide penetrante Emisia acustica Metode bazate pe vibratii Termografia in infrarosu Ultrasonometria

Termografia in infrarosu ca metoda NDE Tehnicile de investigare nedistructiva folosind TIR se folosesc pentru detectia defectelor de suprafata si din vecinatatea suprafetei unei piese, controlul acoperirilor, determinarea imperfectiunilor structurale sau a proprietatilor termofizice. Principiul termografiei in infrarosu (TIR) pentru evaluarea nedistructiva(nde) consta in evidentierea diferentelor relevante de temperatura sau discontinuitatilor gradientului de temperatura datorita defectelor si deteriorarilor de sub suprafata piesei examinate, diferente ce devin vizibile pe suprafata acesteia. Sunt posibile doua tehnici : pasiva si activa. Atunci cand temperatura materialului sau structurii testate este in mod natural diferita de temperatura ambianta se poate utiliza schema pasiva. In acest caz diferenta de temperatura (ΔT) sau spot cald/rece in raport cu restul de materialului/structurii poate indica o comportare anormala.

Montajul pentru TIR

TIR activa Puls si Lockin

TIR activa

TIR activa Surse de excitatie (incalzire), precum lampi optice, becuri de incalzire, ventilatoare cu aer cald/rece, surse bazate pe inductia electromagnetica pot fi folosite pentru obtinerea contrastului termic.

Camera A 40

Banda aplicatii TIR

TIR Schema prin reflexie

Materiale. Proprietati termofizice

Aplicatii. Compozit CFRP Epruveta din CFRP este o placa avand noua gauri nestrapunse circulare cu fund plat avand diferite diametre si aceeasi adancime. Pentru α = 0.4 mm2/s, se lucreaza cu perioada 20s (frecventa =0.05Hz) Epruveta de calibrare din CFRP

TIR- Montajul pentru metoda Lockin/Puls

Epruveta CFRP. Rezultate cu metoda Lockin Single frequency DFT-phase Harmonic approx.(time)-trend 2nd Harmonic approx.(time)-phase Harmonic approx.(time)-trend

Pachetul de programe IRT-Lockin Furnizeaza mai multe metode de scanare termica: Harmonic Approximation (freq.); Single frequency DFT; Harmonic approximation (time). Se pot utiliza pentru vizualizare una dintre cele 53 palete coloristice Dimensiunea fisierului inregistrat depinde de timpul total de inregistrare si de frecventa de achizitie a camerei.

Epruveta CFRP. Rezultate cu metoda Puls e-model 1th derivative(n=3) e-model time constant(n=5) e-model 2th derivative(n=3) root-model- residual(n=5)

Pachetul de programe IRT-Puls / Transient Furnizeaza mai multe metode de scanare termica : Root Model; e-model; Pulse-Phase-Evaluation. Se pot utiliza pentru vizualizare una dintre cele 53 palete coloristice Dimensiunea fisierului inregistrat depinde de timpul total de inregistrare si de frecventa de achizitie a camerei.

Applicatii- placa CFRP cu delaminari( TIR-Puls)

Applicatii- placa GFRP cu delaminari( TIR-Puls)

Aplicatii- placa GFRP dupa impact (LVI) GFRP dupa 10J LVI

Aplicatii- placa CFRP dupa impact (LVI) CFRP dupa 15 J LVI: stanga imagine folosind TIR pasiva; dreapta - imagine Lockin -harmonic approximation (time)-amplitude

Aplicatii- Placa FML (Al+CFRP) dupa impact ( LVI)

Aplicatii- Placa FML (Al+CFRP) dupa impact ( LVI) FML dupa 15 J LVI: imagine Lockin -harmonic approximation (time)-trend

Aplicatii- Placa GFRP cu delaminare centrala circulara

Aplicatii- Placa sandwich fete CFRP/miez poliester dupa impact

Aplicatii- Placa sandwich fete CFRP/miez poliester cu delaminare

Avantaje generale TIR activa este o metoda non-contact ne-invaziva; se poate examina o suprafata relativ mare la o aceeasi evaluare; rezultatele se prezintaintr-o maniera sugestiva, usor de interpretat si pentru luarea deciziilor; este o metoda de investigare relativ rapida ; se poate lucra in-situ, uneori fara intreruperea functionarii obiectului inspectat; datele sunt usor de stocat si prelucrat folosind calculatorul; securitatea personalului de inspectie e garantata de exemplu in comparatie cu metodele radiografice.

TIR. Aplicatii in aeronautica Controlul infiltrarii apei in structuri de tip sandwich, suprafete de comanda, radomuri, carenaje etc.; Diagnoza sistemelor de franare; Diagnoza sistemelor de degivrare; Identificarea crapaturilor si a coroziunii; Examinarea sistemelor de propulsie; Localizarea delaminarilor si defectelor de lipire in structurile compozite.

TIR activa. Aplicatii in controlul structurilor aeronautice