Hva er akustisk emisjon? Høyfrekvent stressbølgedeteksjon • Bærbar balanseringsenhet, vibrasjonsanalysator "Balanset" for dynamisk balansering av knusere, vifter, mulchere, skruer på skurtreskere, aksler, sentrifuger, turbiner og mange andre rotorer Hva er akustisk emisjon? Høyfrekvent stressbølgedeteksjon • Bærbar balanseringsenhet, vibrasjonsanalysator "Balanset" for dynamisk balansering av knusere, vifter, mulchere, skruer på skurtreskere, aksler, sentrifuger, turbiner og mange andre rotorer

Hva er akustisk emisjon? Deteksjon av høyfrekvent stressbølge

Publisert av admin på

Forstå akustisk emisjon

Definisjon: Hva er akustisk emisjon?

Akustisk emisjon (AE) er generering av transiente elastiske spenningsbølger i materialer som gjennomgår deformasjon, sprekkforplantning, friksjon eller andre irreversible mikrostrukturelle endringer. I overvåking av maskiners tilstand bruker AE-testing følsomme ultralydsensorer (100–1000 kHz frekvensområde) for å oppdage disse høyfrekvente spenningsbølgene, og gir tidlig varsling om aktive skademekanismer som sprekkvekst, lagerskader avskalling, spenningskorrosjonssprekker, og friksjonsprosesser som ville være uoppdagelige med konvensjonelle vibrasjon analyse.

AE er et supplement til vibrasjonsanalyse: mens vibrasjon oppdager mekanisk bevegelse, oppdager AE materialskade på mikroskopisk nivå, og gir ofte tidligere advarsler om utviklende feil. Det er spesielt verdifullt for utstyr med lav hastighet, trykkbeholdere og konstruksjoner der vibrasjonsanalyse er vanskelig eller ufølsom for kritiske skademodi.

Kilder til akustisk emisjon

Sprekkrelatert

  • Sprekkvekst: Hver trinnvise sprekkforlengelse frigjør spenningsbølge
  • Sprekkåpning/-lukking: Pustesprekker genererer utslipp
  • Mikrosprekker: Små sprekker før synlige skader
  • Følsomhet: Oppdager sprekkaktivitet måneder før vibrasjonsendringer

Lagerfeil

  • Avskallingshendelser (materiale som flasser av)
  • Overflatesprekkeforplantning
  • Asperitetskontakt og friksjon
  • Tidligere deteksjon enn konvoluttanalyse i noen tilfeller

Friksjon og slitasje

  • Glidekontakt som genererer utslipp
  • Slitasjehendelser på lim
  • Smørefeil
  • Kontinuerlige utslipp fra sportsklær

Materialdeformasjon

  • Plastisk deformasjon under overbelastning
  • Komposittdelaminering
  • Fiberbrudd

Målesystem

AE-sensorer

  • Resonante piezoelektriske sensorer (100–1000 kHz)
  • Montert på struktur med koblingsmiddel
  • Høy følsomhet for ultralydstressbølger
  • Lav følsomhet for hørbar vibrasjon (filtrert ut)

Signalbehandling

  • Forforsterkere: 40–60 dB forsterkning nær sensoren
  • Filtre: Båndpass 100–1000 kHz fjerner lavfrekvente vibrasjoner
  • Oppdagelse: Terskelkryssing, trefftelling, energimåling
  • Analyse: Hendelsesparametere (amplitude, varighet, energi, antall)

Nøkkelparametere

  • Antall treff: Antall utslippshendelser
  • Hendelsesenergi: Integrert signalenergi
  • RMS-nivå: Kontinuerlig utslippsaktivitet
  • Amplitudefordeling: Alvorlighetsspekteret for hendelser

Bruksområder i maskineri

Peilingovervåking

  • Tidlig deteksjon av avskalling (før vibrasjonssymptomer)
  • Vurdering av smøretilstand
  • Friksjons- og slitasjeovervåking
  • Supplerende til vibrasjon for fullstendig vurdering

Sprekkdeteksjon

  • Aktiv sprekkvekstovervåking
  • Trykkbeholderens integritet
  • Sveiseinspeksjon
  • Strukturell helseovervåking

Tilstand på gir og kobling

  • Kvaliteten på tannkontakten
  • Smøring tilstrekkelighet
  • Slitasjeprogresjon
  • Nedbrytning av koblingselement

Lavhastighetsutstyr

  • Der konvensjonell vibrasjonsanalyse er svak (< 100 o/min)
  • AE ikke hastighetsavhengig
  • Effektiv ved alle hastigheter, inkludert null

Fordeler

Høy følsomhet

  • Oppdager skader på mikroskopisk nivå
  • Tidligere advarsel enn vibrasjon
  • Følsom for aktive skadeprosesser

Kildelokalisering

  • Flere sensorer kan triangulere AE-kilde
  • Identifiserer hvilken komponent som brytes ned
  • Nyttig i komplekse sammenstillinger

Hastighetsuavhengighet

  • Fungerer i alle hastigheter, inkludert stasjonær hastighet
  • Trykkbeholdertesting (ingen rotasjon)
  • Lagre med svært lav hastighet

Begrensninger

Kompleksitet

  • Spesialisert utstyr og ekspertise kreves
  • Kompleks signaltolkning
  • Bakgrunnsstøyforstyrrelser
  • Ikke enkel terskelbasert som vibrasjon

Begrenset penetrasjon

  • Høyfrekvente bølger svekkes raskt
  • Sensorene må være relativt nær kilden
  • Store konstruksjoner kan trenge mange sensorer

Miljøfølsomhet

  • Elektrisk støy kan forstyrre
  • Mekaniske støt skaper falske signaler
  • Krever et stille miljø

Integrasjon med vibrasjonsanalyse

Komplementære teknologier

  • AE for tidlig deteksjon av mikroskopisk skade
  • Vibrasjon for makroskopisk mekanisk tilstand
  • Sammen gir et komplett bilde

Bekreftelse

  • AE indikerer aktiv skade
  • Vibrasjon bekrefter alvorlighetsgraden og identifiserer spesifikk feil
  • Kombinert tillit høyere enn hver for seg

Akustisk emisjon gir unike tidlige varslingsmuligheter ved å oppdage ultralydstressbølger fra materialskader og deformasjonsprosesser. Selv om det krever spesialisert utstyr og ekspertise, kompletterer AE-testing konvensjonell vibrasjonsanalyse ved å identifisere aktiv skade på mikroskopiske nivåer før makroskopiske vibrasjonsendringer oppstår, noe som muliggjør tidligst mulig intervensjon for sprekkfølsomme komponenter og utstyr med lav hastighet.

← Tilbake til hovedindeksen

Kategorier:
WhatsApp