Acoustic Emission ஐ புரிந்துகொள்ளுதல்
Acoustic emission (AE) ஆனது ஒரு பொருளின் உள்ளே உருவாகும் தற்காலிக மீள்நிலை அழுத்த அலைகள் ஆகும், அவை சிதையல், விரிசல் பரவல், உராய்வு அல்லது பிற மாற்றமடைந்த미ற்றிய संरचनात्मक மாற்றங்களுக்கு உட்படும் போது. இயந்திரங்களில் நிலை கண்காணிப்பு, AE சோதனை 100–1000 kHz வரம்பில் இயங்கும் உணர்திறன் வாய்ந்த அல்ட்ராசோனிக் சென்சார்களைப் பயன்படுத்தி இந்த உயர்-அதிர்வெண் அழுத்த அலைகளை கண்டறிகிறது, இது செயலில் உள்ள சேதப் பொறிமுறைகள் — விரிசல் வளர்ச்சி, தாங்கி — பற்றி முன்கூட்டிய எச்சரிக்கையை வழங்குகிறது spalling, stress-corrosion cracking, மற்றும் உராய்வு செயல்முறைகள் — இவை வழக்கமான vibration analysis.
1. வரையறை: Acoustic Emission என்றால் என்ன?
வரையறையாக்கும் ধारணை என்பது பொருள் தன்னைத்தான் சமிக்ஞை வளுவாக உள்ளது. ஒரு அழுத்தப்பட்ட உறுப்பு விளைந்து, விரிசல் ஏற்பட்டு, அல்லது தேய்ந்து போகும் போது, திடீர் உள்ளூர் ஆற்றல் விடுதலை திட மூலம் ஒரு சிறிய அழுத்த அலை போல் கதிரியக்கம் செய்யுகிறது, சரியாக பிளை கோடு ஒரு நிலவெடிப்பு அலை போல் ஆற்றல் விடுவிக்கிறது. AE எனவே vibration analysis க்கு பরிপూரணமாக உள்ளது: vibration ஆனது యांत्रिक motion முழு இயந்திரத்தின் அளவிலும் கண்டறிகிறது, AE ஆனது பொருள் damage 미తిहास स्तरে கண்டறிகிறது, பெரும்பாலும் விकासशীল தோல்வியின் ஆரம்ப எச்சரிக்கையை வழங்குகிறது. இது மெதுவான வேக உபகरণ, அழுத்த पात्रங்கள், மற்றும் संरचनைகளுக்கு பிशेष மதிப்பு உள்ளது அங்கு vibration analysis கடினம் அல்லது முக్స் महत्वপूर्ण नुकसान modes க்கு असंवेदनशীல।
2. Acoustic Emission இன் स्रोतங்கள்
AE அங்கு சேமிக்கப்பட்ட мீள்निलை ऊर्जा திடீரென விடுவிக்கப்படும். இयంत्रங்களில் principal स्रोतங்கள் ये:
- Crack-related: ஒவ்வொரு படிப்படியான விরிசல் நீட்டிப்பு ஒரு அழுத்த அலை விடுவிக்கிறது; “சுவாசம்” விரிசல்கள் திறந்து மூடும்போது வெளிப்படுத்துகின்றன; மற்றும் மைக்रோ-விரிசல் எந்த видимं नुकसान முன் emissions உত்பादிக்கிறது. AE விरिसल् गतिविधि महीनों तक कण्डडार् सकता है vibration மாற்றத்திற்கு முன் — key लाभ जब दिखते हैं shaft crack or progressive fatigue damage.
- தாங்கி குறைபாடுகள்: spalling events (रेसवे से पकडি सामग्री), सतह-क्रैक प्रचार, mujhe asperity संपर्क सभी खत्म, कभी कभी एक से पहले envelope analysis एक ही झंडा कर सकते हैं bearing defect.
- உராய்வு மற்றும் தேய்மை: நழுவும் தொடர்பு, பிசிந்த-உடைக்கும் நிகழ்வுகள், மற்றும்윤滑 மீறல் அதிகமாக அல்லது குறைவாக தொடர்ச்சியான emission உত்பादிக்கிறது அதன் பातை தேய்மை दर को ट्র्याक्।
- பொருள் சிதையல்: அதिभार के अन्तर्गत प्लास्टिक सिताyal, उत्पादक्षण delamination, மற்றும் волोक் टूटना प्रत्येक विशेषित emissions उत्पादित करें।
3. அளவீட்டு முறைமை
நூறாயிரக் கிலோஹெர்ட்ஸ் வேகத்தில் சிக்னலைப் பிடிக்க, ஒரு நிலையான முடுக்கமட்டி அமைப்பிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்ட ஒரு நிবந்தன சாதன சங்கிலி தேவை.
AE sensors
அনுபுற பீசோ மின்சார சেন்சர்கள் (100–1000 kHz) ஒரு ஒலிசக்தி இணக்க பொருளுடன் கட்டமைப்புடன் இணைக்கப்படுகின்றன. அவை மீயொலிப்பு அழுத்த அலைகளுக்கு மிகவும் உணர்வுடன் இருந்தாலும், கேளிக்கக்கூடிய அதிர்வுக்கு ஆணையாக உணர்வுடைமை சுத்திகரண்ட — பரந்த பீசோ மின்சார முடுக்கமட்டி சாதாரண அதிர்வு வேலைக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சிக்னல் செயல்முறைமை
- Preamplifiers: சேன்சரில் நேரடியாகப் பயன்படுத்தப்படும் 40–60 dB நுகர், பலவீனமான சிக்னலை கேபிள் சத்தத்திற்கு மேலே உயர்த்தும்.
- Filters: ஒரு 100–1000 kHz வரைபட-பாஸ் நிலை எவ்வாறு குறைந்த-அதிர்வெண் அதிர்வு மற்றும் இயந்திர பின்னணி நிராகரிக்கிறது.
- Detection: இறுதி சுலபம் இடித்தல், நிகழ்வு எண்ணிக்கை மற்றும் ஆற்றல் அளவீட்டு மாறுபாடாக நிலையான ஸ்பெக்ட்ரமின் பதிலாக.
- Analysis: ஒவ்வொரு நிகழ்வையும் அதன் வீச்சு, கால அவधि, ஆற்றல் மற்றும் எண்ணிக்கையால் வகைப்படுத்துதல்.
Key parameters
நோயறிதல் வெளிப்பாடு புள்ளிவிபரங்களின் தொகுப்பு — hit count (உமிழ்வு நிகழ்வுகளின் எண்ணிக்கை), event energy (ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட சிக்னல் ஆற்றல்), RMS level (நிரந்தர உமிழ்வு செயல்பாட்டின் அளவு), மற்றும் வீச்சு விநியோகம் (நிகழ்வு கடுமையுடைய ஸ்பெக்ட்ரம்) — அதிர்வு பகுப்பாய்வின் பரிச்சய அதிர்வெண் சதிகளுக்கு பதிலாக.
4. இயந்திரத்தில் பயன்பாடுகள்
AE அதன் இடத்தை சம்பாதிக்கிறது எங்கு ক্ষতி நுண்ணணு, மெதுவான வளர்ச்சி, அல்லது அதிர்வு சேன்சர்களிலிருந்து மறைக்கப்பட்ட:
- தாங்கு கணிப்பு: அதிர்வு அறிகுறிகள் தோன்றுவதற்கு முன் ஆரம்ப தோல்வி கண்டறிதல், உயவு-நிலை மதிப்பீடு, மற்றும் உராய்வு மற்றும் அணிந்து கொள்ளுவதும் கண்காணிப்பு — ஒரு முழு தாங்கு படத்திற்கு அதிர்வுக்கு ஒரு சக্திशान் நிரப்பு.
- வி均்சீர் நிலை பகுதிகளில் வி均்சீரற்ற பைப்பின் கண்டறிதல்: செயலில் உள்ள விரிசல் வளர்ச்சியின் கண்காணிப்பு, அழுத்த-கலன் ஒருமைப்பாடு, வெல்ட் ஆய்வு மற்றும் விரிவான கட்டமைப்பு ஆரோக்கிய கண்காணிப்பு.
- கியர் மற்றும் குழல் நிலை: பல் தொடர்பு நிலை மற்றும் உயவு போதுமைகள் மதிப்பீடு, தேய்மை முன்னேற்றம் கண்டறிதல், மற்றும் குழல் கூறு சிதைவு கண்காணிப்பு — வழக்கமான முறைக்கு ஆழம் சேர்க்க gear defect and குழல் குறை diagnostics.
- குறைந்த வேக உபகரணம்: சுமார் 100 rpm க்குக் கீழ், வழக்கமான அதிர்வன மதிப்பீடு பலவீனமாக இருக்கிறது কারணம் குறை ஆற்றல் மெல்லிதாக பரவுகிறது; AE வேக சார்பற்ற மற்றும் எந்த வேகத்திலும் சுழி உட்பட வேலை செய்கிறது.
5. நன்மைகள் மற்றும் வரம்புகள்
AE திறன் இணைத்து வேறு நிலை-கண்டறிதல் நுட்பம் மொத்தம் பொருந்தாது, ஆனால் பயன்பாட்டு வேண்டும் எனத் தாக்கம் உண்டு.
Advantages
- உচ்ச உணர்வுப்பட்டு: இது நுண்ணிய அளவில் சேதத்தை கண்டறிகிறது, அதிர்வை விட முன்னதாக எச்சரிக்கை வழங்குகிறது மற்றும் செயலில் உள்ள சேத செயல்முறைகளுக்கு அவை நடைபெறும்போதே பதிலளிக்கிறது.
- மூல உள்ளூர்கரணம்: பல சેન്சரகள் AE மூல நிலை முக்கோணம் செய்யலாம், எந்த கூறு சிதைந়து வருகிறது என்று கண்டறிந்து — சிக்கலான சம்பூரண தொகுதிகளுக்கு அমূல்য.
- வேக சார்பற்ற: இது அசையாத உட்பட எந்த வேகத்திலும் வேலை செய்கிறது, இது மற்றுமுக்க நொதினறை சோதனை (சுழல் இல்லை) மற்றும் அতি குறைந்த வேக தாங்களுக்கு பொருந்துகிறது.
Limitations
- Complexity: இது சிறப்பு உபகரணம் மற்றும் நிபுணத்வம் தேவை; சங்கேத விளக்கம் பৃதுக்க மற்றும் அடிப்படை அதிர்வன கண்டறிதல்ல எளிய வாளை ஒப்பீடு அல்ல.
- குறிப்பிட்ட ஊடுருவல்: உচ்ச அதிர்வெண் அலைகள் வேகமாக உணர்வுக்குள் சேர்ந்து விடும், எனவே சான்று மூல நெருங்கிய மற்றும் பெரிய கட்டமைப்பு பல தேவை.
- சுற்றுசூழல் உணர்வுப்பட்டு: மின்சார சத்தம் மற்றும் தற்செயலான যন்திர விபத்து பொய் சங்கேதம் நேர்படுத்தி, எனவே ஸ்தேமயான அளவை சூழல் முக்கியதாகும்.
இந்த சிக்கலுக்குக் காரணமாக, AE பொதுவாக பிற நுட்பங்களுடன் பக்க பக்கமாக உள்ளது தாக்க மாறாது. இது செம்மை உচ்ச அதிர்வெண் முறைகள் இணை குடும்பத்தை சேர்ந்து உள்ளது அல்ட்ராசோனிக் பகுப்பாய்வு and the 충격் பல்ஸ் முறை, மேலும் இது ஒரு அங்கீகாரம் பெற்ற வடிவமாகும் அ-நாசகர ஆய்வு.
6. அதிர்வு பகுப்பாய்வுடன் ஒருங்கிணைப்பு
AE மற்றும் அதிர்வு ஒன்றாக மிகவும் சக்திশாலியாக இருக்கின்றன, ஒவ்வொன்றும் மற்றொன்றின் குறிப்பிடப்படாத பகுதியை நிறைவுசெய்கின்றன. AE ஆரம்ப நுண்ணிய சேதத்தைக் கண்டறிவதில் சிறந்து விளங்குகிறது; அதிர்வு இயந்திர நிலை விவரணத்தில் சிறந்து விளங்குகிறது, அதாவது unbalance and misalignment. ஒரு பொதுவான பணிப்பாய்வு AE-ஐ தூண்டு சாவியாக பயன்படுத்துகிறது — இது செயலில் உள்ள சேதம் இருப்பதை குறிக்கிறது — பின்னர் தீவிரத்தை உறுதிப்படுத்தவும் குறிப்பிட்ட தோல்வியை கண்டறியவும் அதிர்வை நோக்கி திரும்புகிறது. இரண்டு முறைகளின் ஒருங்கிணைந்த நம்பகத்தன்மை தனித்தனியாக எந்த முறையை விடவும் மிகவும் அதிகமாகும், எனவே ஒரு வழக்கமான vibration analysis திட்டமானது பெரும்பாலான நிலையங்களின் முதுகெலும்பாக உள்ளது, அதேவேளையில் AE ப균ிசு-உணர்வுற்ற கூறுகள் மற்றும் குறைந்த-வேக சொத்துக்களுக்கு ஒதுக்கப்பட்டுள்ளது. நடைமுறையில், ஒரு அன்றாட சுழலும் இயந்திரம் முதலில் வகைப்படுத்தப்படுகிறது ஒரு கையடக்க பகுப்பாய்சசெய்யக் கருவிபடி எ.கா Balanset-1A ஏற்றமின்மை, தவறான சீரமைப்பு, மற்றும் தாங்கு போக்குக்கு, AE பின்னர் கடினமான, மெதுவான, அல்லது பாதுகாப்பு-முக்கியமான நிகழ்வுகளுக்கு கொண்டு வரப்படுகிறது।
சுருக்கமாக, ஒலி உமிழ்வு பொருள் சேதம் மற்றும் சிதைவின் அல்ட்ராசோனிக் அழுத்த அலைகளை கேட்டு தனித்துவமான முன்கூட்டிய எச்சரிக்கை திறனை வழங்குகிறது. இது சிறப்பு உபகரணங்கள் மற்றும் திறன் தேவைப்படுகிறது, ஆனால் மேக்ரோஸ்கோபிக் அதிர்வு மாற்றங்கள் தோன்றுவதற்கு முன்பே நுண்ணிய அளவில் செயலில் உள்ள சேதத்தை கண்டறிவதன் மூலம், விரிசல்-உணர்திறன் கூறுகள் மற்றும் மெதுவான வேகக் கருவிகளில் முன்னரே சாத்தியமான தலையீட்டை இயக்குகிறது.
