Không phải mọi hư hỏng trong vật liệu và thiết bị đều có thể được phát hiện dễ dàng bằng các phương pháp kiểm tra thông thường. Đặc biệt, những vết nứt đang phát triển, hiện tượng ma sát hoặc biến dạng bên trong thường khó được nhận biết nếu chỉ kiểm tra tại một thời điểm.
Giám sát phát xạ âm (Acoustic Emission – AE) là giải pháp phù hợp khi cần theo dõi các hoạt động hư hỏng ngay trong quá trình chúng phát sinh, đặc biệt đối với những kết cấu và thiết bị hoạt động liên tục hoặc chịu tải trọng biến đổi.
1. Khi nào nên sử dụng giám sát phát xạ âm?
Công nghệ AE đặc biệt phù hợp trong các trường hợp sau:
Khi cần phát hiện sớm vết nứt và hư hỏng
AE có khả năng ghi nhận sóng đàn hồi phát sinh từ quá trình hình thành và phát triển vết nứt, biến dạng hoặc tách lớp vật liệu. Đây là lựa chọn phù hợp khi cần phát hiện hoạt động hư hỏng trước khi chúng trở nên nghiêm trọng.
Khi cần giám sát liên tục trong quá trình vận hành
Đối với các thiết bị và công trình khó dừng hoạt động để kiểm tra, AE cho phép lắp đặt cảm biến cố định và theo dõi tình trạng trong quá trình vận hành thực tế.
Khi cần giám sát kết cấu có kích thước lớn
Với mạng lưới nhiều cảm biến, AE có thể giám sát các khu vực rộng trên bình chịu áp lực, bồn chứa, đường ống, cầu và kết cấu công nghiệp.
Khi cần theo dõi các quá trình hư hỏng động
AE đặc biệt hữu ích khi cần nghiên cứu các hiện tượng biến đổi liên tục như nứt gãy, ma sát, rò rỉ và suy giảm vật liệu dưới tác động của tải trọng.
Khi cần xây dựng hệ thống bảo trì dự đoán
Dữ liệu AE có thể kết hợp với rung động, nhiệt độ và các thông số vận hành để đánh giá tình trạng thiết bị, nhận diện bất thường và hỗ trợ dự báo nguy cơ hư hỏng.
2. Những đối tượng phù hợp với giám sát phát xạ âm
Một số đối tượng tiêu biểu có thể ứng dụng công nghệ AE:
Bình chịu áp lực và đường ống: Phát hiện hoạt động nứt gãy, biến dạng và rò rỉ.
Kết cấu thép và bê tông: Giám sát sự phát triển vết nứt trong quá trình chịu tải.
Cánh tua-bin gió: Theo dõi nứt, tách lớp và hư hỏng vật liệu composite.
Máy móc công nghiệp: Giám sát các hoạt động ma sát, va chạm và hư hỏng ổ lăn, bánh răng.
Pin lithium-ion: Nghiên cứu các biến đổi bên trong cell pin và quá trình suy giảm tình trạng.
Bồn chứa và hệ thống lưu trữ năng lượng: Theo dõi các hoạt động bất thường liên quan đến biến dạng và hư hỏng kết cấu.
3. Khi nào không nên chỉ sử dụng AE?
Mặc dù có nhiều ưu điểm, AE không phải giải pháp thay thế hoàn toàn cho các phương pháp kiểm tra không phá hủy khác.
Một số điểm cần lưu ý:
AE chủ yếu phát hiện hoạt động hư hỏng đang diễn ra, không trực tiếp cung cấp hình ảnh hoặc kích thước chính xác của khuyết tật.
Tín hiệu có thể bị ảnh hưởng bởi nhiễu cơ học, ma sát và điều kiện truyền sóng trong vật liệu.
Một số khuyết tật không hoạt động hoặc không phát sinh sóng đàn hồi có thể không được phát hiện.
Cần kết hợp với siêu âm (UT), chụp ảnh bức xạ (RT) hoặc các phương pháp NDT khác khi cần xác định chính xác kích thước và hình dạng khuyết tật.
4. Kết luận
Giám sát phát xạ âm là lựa chọn phù hợp khi cần phát hiện sớm các hoạt động hư hỏng, theo dõi kết cấu liên tục và đánh giá tình trạng thiết bị trong quá trình vận hành. Đặc biệt, AE phát huy hiệu quả trong các ứng dụng yêu cầu giám sát trên phạm vi rộng, phát hiện hư hỏng đang phát triển và xây dựng hệ thống bảo trì dự đoán.
AE Vietnam cung cấp giải pháp, thiết bị và dịch vụ tư vấn triển khai công nghệ Acoustic Emission, hỗ trợ doanh nghiệp lựa chọn cấu hình giám sát phù hợp với từng đối tượng và yêu cầu ứng dụng.n bản ở đây. Nhấp vào ô văn bản để tùy chỉnh nội dung, phong cách phông chữ và màu sắc của đoạn văn của bạn.
