Wat is akoestische emissie? Hoogfrequente stressgolfdetectie • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren. Wat is akoestische emissie? Hoogfrequente stressgolfdetectie • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren.

Wat is akoestische emissie? Detectie van hoogfrequente stressgolven

Gepubliceerd door admin op

Akoestische emissie begrijpen

Definitie: Wat is akoestische emissie?

Akoestische emissie (AE) is het ontstaan van tijdelijke elastische spanningsgolven in materialen die vervorming, scheurvorming, wrijving of andere onomkeerbare microstructurele veranderingen ondergaan. Bij machineconditiebewaking maakt AE-testen gebruik van gevoelige ultrasone sensoren (frequentiebereik 100-1000 kHz) om deze hoogfrequente spanningsgolven te detecteren en zo vroegtijdig te waarschuwen voor actieve schademechanismen zoals scheurgroei, lagers en andere schade. afbrokkeling, spanningscorrosie, en wrijvingsprocessen die met conventionele apparatuur niet detecteerbaar zouden zijn trillingen analyse.

AE is complementair aan trillingsanalyse: terwijl trillingen mechanische bewegingen detecteren, detecteert AE materiaalschade op microscopisch niveau, wat vaak eerder waarschuwt voor beginnende storingen. Het is met name waardevol voor apparatuur met een lage snelheid, drukvaten en constructies waar trillingsanalyse moeilijk of ongevoelig is voor kritieke schadetypes.

Bronnen van akoestische emissie

Crack-gerelateerd

  • Scheurgroei: Elke toenemende scheuruitbreiding laat een spanningsgolf los
  • Scheur openen/sluiten: Ademhalingsscheuren genereren emissies
  • Microscheuren: Kleine scheuren vóór zichtbare schade
  • Gevoeligheid: Detecteert scheuractiviteit maanden voordat de trillingen veranderen

Lagerdefecten

  • Afbrokkeling (afbladderend materiaal)
  • Oppervlaktescheurvoortplanting
  • Ruwheid contact en wrijving
  • In sommige gevallen is er eerder detectie dan envelopanalyse

Wrijving en slijtage

  • Glijdend contact genereert emissies
  • Adhesieve slijtagegebeurtenissen
  • Smeringsstoring
  • Continue emissies door actieve slijtage

Materiaalvervorming

  • Plastische vervorming onder overbelasting
  • Samengestelde delaminatie
  • Vezelbreuk

Meetsysteem

AE-sensoren

  • Resonante piëzo-elektrische sensoren (100-1000 kHz)
  • Gemonteerd op structuur met koppelmiddel
  • Hoge gevoeligheid voor ultrasone stressgolven
  • Lage gevoeligheid voor hoorbare trillingen (uitgefilterd)

Signaalverwerking

  • Voorversterkers: 40-60 dB versterking nabij sensor
  • Filteren: Bandpass 100-1000 kHz verwijdert laagfrequente trillingen
  • Detectie: Drempeloverschrijding, hittelling, energiemeting
  • Analyse: Gebeurtenisparameters (amplitude, duur, energie, tellingen)

Belangrijkste parameters

  • Aantal hits: Aantal emissie-evenementen
  • Gebeurtenisenergie: Geïntegreerde signaalenergie
  • RMS-niveau: Continue emissieactiviteit
  • Amplitudeverdeling: Spectrum van de ernst van gebeurtenissen

Toepassingen in machines

Lagerbewaking

  • Vroegtijdige detectie van spall (vóór trillingssymptomen)
  • Beoordeling van de smeermiddelconditie
  • Wrijvings- en slijtagebewaking
  • Aanvullend op trillingen voor een volledige beoordeling

Scheurdetectie

  • Actieve scheurgroeibewaking
  • Integriteit van het drukvat
  • Lasinspectie
  • Structurele gezondheidsmonitoring

Tandwiel- en koppelingsconditie

  • Kwaliteit van het tandcontact
  • Toereikendheid van de smering
  • Slijtage progressie
  • Degradatie van het koppelingselement

Lagesnelheidsapparatuur

  • Waar conventionele trillingsanalyse zwak is (< 100 toeren per minuut)
  • AE niet snelheidsafhankelijk
  • Effectief bij elke snelheid, inclusief nul

Voordelen

Hoge gevoeligheid

  • Detecteert schade op microscopisch niveau
  • Eerdere waarschuwing dan trilling
  • Gevoelig voor actieve schadeprocessen

Bronlokalisatie

  • Meerdere sensoren kunnen AE-bronnen trianguleren
  • Identificeert welk onderdeel afbreekt
  • Nuttig bij complexe assemblages

Snelheidsonafhankelijkheid

  • Werkt bij elke snelheid, ook stilstaand
  • Drukvattesten (geen rotatie)
  • Zeer lage snelheid lagers

Beperkingen

Complexiteit

  • Gespecialiseerde apparatuur en expertise vereist
  • Complexe signaalinterpretatie
  • Achtergrondruisinterferentie
  • Niet eenvoudig op drempelwaarden gebaseerd zoals trillingen

Beperkte penetratie

  • Hoogfrequente golven verzwakken snel
  • Sensoren moeten relatief dicht bij de bron zitten
  • Grote structuren hebben mogelijk veel sensoren nodig

Milieugevoeligheid

  • Elektrische ruis kan interfereren
  • Mechanische schokken creëren valse signalen
  • Vereist een rustige omgeving

Integratie met trillingsanalyse

Complementaire technologieën

  • AE voor vroege detectie van microscopische schade
  • Trillingen voor macroscopische mechanische conditie
  • Samen zorgen voor een compleet beeld

Bevestiging

  • AE geeft actieve schade aan
  • Trillingen bevestigen de ernst en identificeren een specifiek defect
  • Gecombineerd vertrouwen is groter dan afzonderlijk

Akoestische emissie biedt unieke mogelijkheden voor vroegtijdige waarschuwing door ultrasone spanningsgolven te detecteren die het gevolg zijn van materiaalschade en vervormingsprocessen. Hoewel AE-testen gespecialiseerde apparatuur en expertise vereisen, vormen ze een aanvulling op conventionele trillingsanalyse door actieve schade op microscopisch niveau te identificeren voordat er macroscopische trillingsveranderingen optreden. Dit maakt een zo vroeg mogelijke interventie mogelijk bij scheurgevoelige componenten en apparatuur met een lage snelheid.

← Terug naar hoofdindex

Categorieën:
WhatsApp