Shearografie

Nedestruktivní testování (NDT) pomocí laserové shearografie

Nedestruktivní testování (NDT) pomocí laserové shearografie

Laserová shearografie je nedestruktivní metoda optického měření pro kontrolu kvality komponent. Tato metoda se používá pro rychlou detekci defektů.

Využití laserové shearografie je všestranné a dynamické řešení, použitelné pro průmysl, armádu i výzkumné instituce. Tato měřící technologie, která se již využívá v mnoha průmyslových odvětvích, je použitelnou technikou pro kontrolu kvality v letectví, automobilového průmyslu, civilním sektoru, námořním, železničním a textilním průmyslu a u kontroly větrných elektráren. Shearografie aktivně podporuje celý životní cyklus výrobku od výzkumu a vývoje, až po kontrolu kvality komponenty během výroby a při jejím provozu.

Princip laserové shearografie

Princip laserové shearografie se sestává z interferometrického porovnání testovaného objektu ve dvou stavech - v neutrálním stavu (bez zatížení) a v zatíženém stavu. Pokročilé softwarové algoritmy provádějí živé zpracování obrazu k identifikaci odchylek v deformacích mezi oběma stavy, což odhaluje povrchové nebo podpovrchové diskontinuity nebo anomálie tím, že upozorňuje na lokální nedostatky a deformace za určitých zatěžovacích podmínek.

Princip laserové shearografie

Obr. 1 – Princip laserové shearografie

Pro tuto bezkontaktní metodu lze použít zkušební vzorek se zakřivenými a složitými geometriemi povrchu. Laserová shearografie je široce používána předními výrobci v leteckém průmyslu, automobilovém průmyslu, u větrných elektráren a dále v námořním, leteckém a textilním průmyslu. Laserová shearografie umožňuje uživatelům měřit a kvalifikovat jednoduché i složité geometrie rychle a efektivně a přinášet výsledky v reálném čase.

Shearografie rychle detekuje a lokalizuje diskontinuity v kompozitních materiálech. Pomocí této metody můžeme zjistit delaminace, praskliny, porušené vnitřní vazby, průnik tekutiny, popraskané jádra, prázdné prostory, cizí předměty, poškození nárazem (BVID) atd.

Kontrola pomocí laserové shearografie vyžaduje namáhání zkoušeného povrchu součásti. To se může dít za využití tepla, vakua nebo vibrací. Tato technologie umožňuje testování kvality výroby, výzkum nových komponent až po inspekci jednotlivých součástí přímo v terénu.

Možnosti zatížení vzorku:

Zatížení vzorku pomocí tepla

Zatížení vzorku pomocí tepla

– tato metoda je široce využívána díky snadné aplikaci a rychlosti akvizice dat. Zatěžování vzorku teplem je nejvhodnější pro kontrolu CFRP laminátů, plechů, tenkých vláknových kompozitů atd.

Zatížení vzorku pomocí vakua

Zatížení vzorku pomocí vakua

Je typ mechanického zatížení, které má za cíl indikace defektů tím, že vytahuje povrch vzorku řízeným vakuem. Vakuové buzení je nejvhodnější pro kontrolu voštin, sendvičových struktur, pěn, plastů, korků apod.

Zatížení vzorku pomocí vibrací

Zatížení vzorku pomocí vibrací

Je pokročilá metoda kontroly kvality umožňující defektům vibrovat a tím se dále deformovat.

Mechanické zatížení

Mechanické zatížení

Je spojené s použitím kompozitního dílu. Během měření se tak většinou simuluje mechanické zatížení na komponentu jako při jeho běžném používání.

Kombinace výše zmíněných typů zatížení lze optimalizovat pro různé materiály.