Nawigacja: Inne metody badań
Emisja akustyczna (skrót AE od angielskiego Acoustic Emission) jest to powstawanie i rozchodzenie się fal sprężystych generowanych w materiale w wyniku wyzwalania energii wiązań międzycząsteczkowych, spowodowanego przez odkształcenia, pękanie i przemiany fazowe. Nagromadzona energia wyzwala się w miejscu inicjacji naruszenia pierwotnych wiązań strukturalnych materiału. Zjawiska te wykorzystywane od dawna w badaniach zmęczenia i pękania materiałów oraz w nadzorze niezawodności maszyn i konstrukcji. Użyteczny zakres częstotliwości wynosi tu od 50 kHz do 1 MHz, a więc leży znacznie powyżej stosowanego przy badaniu drgań i hałasu. Warunkiem powstania fali akustycznej w materiale jest więc wystąpienie zmian wewnętrznych jego struktury. W materiale, w którym jest defekt (np. szczelina) lecz nie ulega on w trakcie badania dalszym zmianom, fala akustyczna nie powstanie. Istotnym również problemem jest rodzaj materiału, z którego wykonana została konstrukcja. Zjawisko AE występuje zdecydowanie silniej w materiałach nie plastycznych (tzn. kruchych). Im materiał jest bardziej plastyczny tym efekt AE jest słabszy i trudny do rejestracji. Wynikają stąd praktyczne wnioski:
1) Metoda emisji akustycznej wykrywa tylko te defekty, które ulegają zmianom w trakcie trwania badania.
2) Aby wykryć powstały wcześniej defekt należy podczas badania poddać materiał dodatkowym naprężeniom.
Ponieważ widmo sygnału AE jest bardzo mocno zależne od toru przejścia sygnału i nastaw aparatury pomiarowej, uzyskiwane wyniki mają charakter jakościowy. Stąd też, mimo iż emisja akustyczna jest zjawiskiem mechanicznym, jej miary określane są w voltach, i nie mogą być ilościowo przenoszone pomiędzy różnymi stanowiskami (systemami pomiarowymi). Typowy, podstawowy impuls emisji akustycznej przedstawiono na poniższym rysunku.
Oznaczenia na rysunku: parametry impulsu emisji akustycznej. Tau – czas trwania impulsu, Tau1 – czas narastania, Tau2 – czas zaniku, Um – wartość szczytowa, próg – minimalny próg amplitudy impulsu, poniżej którego impuls AE traktowany jest jako szum (zakłócenie)
W celu umożliwienia analizy zjawisk wywołujących powstawanie fali akustycznej w materiale przyjęto stosować szereg parametrów impulsu AE. Parametry te to między innymi:
amplituda impulsu V,
intensywność N – liczba impulsów przychodząca w jednostce czasu,
sumaryczna liczba impulsów N – suma wszystkich impulsów zarejestrowanych podczas badania,
aktywność emisji akustycznej – liczba pierwszych zarejestrowanych impulsów o amplitudzie wyższej od progu,
energia pojedynczego impulsu,
spektrum częstotliwości charakteryzujący zarejestrowany impuls AE.
Wymienione powyżej parametry uwzględniają cechy fizyczne fali akustycznej (rysunek) oraz metody obróbki cyfrowej stosowanej przy analizie impulsów AE. Parametry te niosą informację o miejscu i intensywności powstałego zdarzenia (narastanie defektu). Analiza tych informacji oraz ich obróbka statystyczna pozwala na określenie zjawisk zachodzących w materiale konstrukcji. Jest to możliwe poprzez zastosowanie skomplikowanych algorytmów matematycznych realizowanych z wykorzystaniem specjalistycznego oprogramowania komputerów. Posiadając bogatą bazę danych pomiarowych z badań różnych obiektów i odpowiedni aparat obliczeniowy można, z zadowalającą dokładnością, prognozować dalszy rozwój zarejestrowanych zdarzeń. Im większa baza danych (większa liczba przebadanych różnych obiektów – konstrukcji) tym prognozowanie staje się bardziej efektywne. Niewiele firm oferujących systemy do analizy emisji akustycznej posiada odpowiednio dużą bazę danych i najczęściej ich systemy nie oferują prognozowania.
Wyniki pomiarów parametrów impulsu AE zależne są od wielu czynników, wśród których jednym z ważniejszych jest dobrze wyszkolony, z dużym doświadczeniem praktycznym, operator. Od jego umiejętności i doświadczenia zależy zarówno prawidłowe wykonanie pomiarów (wybór miejsca rozstawienia czujników i dobór nastaw aparatury) jak i przede wszystkim właściwa analiza otrzymanych wyników.
Wykonywanie pomiarów metodą emisji akustycznej wymaga odpowiednio czułej, nowoczesnej aparatury pomiarowej wyposażonej w specjalistyczne oprogramowanie i sprzęt komputerowy.
Najnowsze wiadomości
Laboratorium Acoustic Emission Diagnostic Polska Sp. z o. o. z dniem 30 marca 2018 roku uzyskało Świadectwo Uznania Laboratorium nadane przez Urząd Dozoru Technicznego do prowadzenia badań laboratoryjnych pod numerem:
LBU-242/27-18 zgodnie z PN-EN ISO/IEC 17025:2005.
Już dzisiaj możesz wykonać kompleksową diagnostykę urządzenia technicznego dozorowanego metodą Emisji Akustycznej
– bez potrzeby opróżniania urządzenia,
– bez potrzeby wstrzymywania cyklu pracy,
– bez potrzeby inspekcji wewnętrznej ,
– bez potrzeby rozizolowywania urządzenia,
– bez potrzeby utylizacji magazynowanego medium,
Wybierz AED Polska Sp. z o. o. a doradzimy i opracujemy program badań technicznych pod kątem konkretnego urządzenia, zweryfikujemy niezbędne wymagania stawiane przez Urząd Dozoru Technicznego, dzięki czemu Tobie pozostanie bezpieczne eksploatowanie urządzenia w ramach Utrzymania Ruchu oraz zaoszczędzony czas oraz środki finansowe.
Prześlij na adres e-mail: aed@aed-polska.pl swoje dane kontaktowe oraz zagadnienie którym jesteś zainteresowany – gwarantujemy że odpowiedni dział AED Polska Sp. z o. o. skontaktuje się z Tobą w ciągu 24 godzin, celem omówienia sprawy.
Nasze nagrody i wyróżnienia:
Acoustic Emission Diagnostic Polska Sp. z o.o.
posiada wdrożony
Zintegrowany System Zarządznia
Jakością wg. ISO 9001/ISO 14001/ISO 45001