Efficiency of using different types of infrared imagers in active thermal nondestructive testing of delaminations in non-metals

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Six types of infrared imagers characterized by different technical performance (arrays from 160×120 to 640×512 and temperature sensitivity from 25 до 110 mK) and cost were used in active thermal nondestructive testing of delaminations with size from от 5×5 to 45×45 mm located at the depth of 3,1 mm in a reference sample made of polymethylmetacrilat. The efficiency of TNDT was evaluated by 9 thermographers to demonstrate that reasonable inspection results can be achieved by using IR imagers and modules of an economic cost segment.

About the authors

D. Yu Kladov

National Research Tomsk Polytechnic University

Tomsk, Russia

A. O Chulkov

National Research Tomsk Polytechnic University

Email: chulkovao@tpu.ru
Tomsk, Russia

V. P Vavilov

National Research Tomsk Polytechnic University

Tomsk, Russia

V. I Stasevskiy

National Research Tomsk Polytechnic University

Tomsk, Russia

V. A Yurkina

National Research Tomsk Polytechnic University

Tomsk, Russia

References

  1. Zhang Z., Richardson M., Nondestructive Testing of Composite Materials // Handbook of Multiphase Polymer Systems. 2011. V. 1. Р. 777-796.
  2. Chulkov A.O., Vavilov V.P., Kladov D.Yu., Yurkin V.A. Thermal nondestructive testing of composite and metal parts manufactured by additive technologies // Russian Journal of Nondestructive Testing. 2022. V. 58. No. 11. P. 1035-1040.
  3. Georges M., Srajbr C., Menner P., Koch J., Dillenz A. Thermography and Shearography Inspection of Composite Hybrid Sandwich Structure Made of CFRP and GFRP Core and Titanium Skins // Multidisciplinary Digital Publ. Instit. Proc. 2018. V. 2. No. 8. P. 484. https://doi.org/10.3390/ICEM18-05384
  4. Shrestha R., Choi M., Kim W. Thermographic inspection of water ingress in composite honeycomb sandwich structure: a quantitative comparison among Lock-in thermography algorithms // Quantitative InfraRed Thermography Journal. 2019. V. 18. No. 2. P. 1-16.
  5. Chulkov A.O., Tuschl C., Nesteruk D.A., Oswald-Tranta B., Vavilov V.P., Kuimova M.V. The Detection and Characterization of Defects in Metal / Non-metal Sandwich Structures by Thermal NDT, and a Comparison of Areal Heating and Scanned Linear Heating by Optical and Inductive Methods // Journal of Nondestructive Evaluation. 2021. V. 40. No. 2. P. 44. doi: 10.1007/s10921-021-00772-y
  6. Yi Q., Tian G.Y., Malekmohammadi H., Zhu J., Laureti S., Ricci M. New features for delamination depth evaluation in carbon fiber reinforced plastic materials using eddy current pulse-compression thermography // NDT&E Int. 2019. V. 102. P. 264-273.
  7. Zalameda J.N., Winfree W. Passive thermography measurement of damage depth during composites load testing // Frontiers in Mech. Eng. Apr. 2021. V. 7. P. 651149. doi: 10.3389/fmech.2021.651149
  8. Весала Г.Т., Гали В.С., Виджая Лакшми А., Найк Р.Б. Сочетание вручную постоенных признаков и признаков глубоких сетей для автоматического обнаружения дефектов в процессе визуализации квадратичной частотно-модулированной тепловой волны // Дефектоскопия. 2021. № 6. C. 46-56.
  9. Дубинский С.В., Казьмин Е.А., Ковалев И.Е., Корнилов А.Б., Корнилов Г.А., Костенко В.М., Чернявский А.А. Развитие вибротермографии как метода неразрушающего контроля изделий из полимерных конструкционных материалов с использованием принудительных механических вибраций // Дефектоскопия. 2021. № 6. С. 35-45.
  10. Xiaoyan Han, Jianping Liu, Islam Md.S. Sonic infrared imaging NDE. Proceedings of SPIE // The International Society for Optical Engineering. May 2005. V. 5765. P. 142-147. doi: 10.1117/12.600118
  11. Представительство компании Testo в России, ООО ГК "ИМПЕРИЯ ИНСТРУМЕНТА": официальный сайт. URL: https://testoshop.ru/professionalnyj-teplovizor-s-superresolution-testo-875-1i (дата обращения: 05.05.2023). Текст: электронный.
  12. Thermal cameras for android & linux/Opgal Optronic Industries Ltd. Текст: электронный // Opgal Optronic Industries Ltd. официальный сайт URL: https://www.opgal.com/wp-content/uploads/2016/04/Therm-App-Brochure-2021.pdf (дата обращения: 05.05.2023).
  13. Optris PI 450i - технические характеристики. Текст: электронный // Optris GmbH Официальный сайт. URL: https://www.optris.global/downloads-infrared-cameras?file=tl_files/pdf/Downloads/Infrared%20Cameras/Datasheet%20optris%20PI%20450i.pdf (дата обращения: 05.05.2023).
  14. Optris PI 640i - технические характеристики. Текст: электронный // Optris GmbH Официальный сайт. URL: https://www.optris.global/thermal-imager-optris-pi-640?file=tl_files/pdf/Downloads/Infrared%20Cameras/Datasheet%20optris%20PI%20640i.pdf (дата обращения: 05.05.2023).
  15. FLIR A325 - технические характеристики. Текст: электронный // Официальный сайт Flir systems. URL: http://www.flirmedia.com/MMC/THG/Brochures/RND_010/RND_010_US.pdf (дата обращения: 05.05.2023).
  16. FLIR SC7000 Series - технические характеристики/ Текст: электронный // Официальный сайт Flir systems. URL: http://www.flirmedia.com/MMC/THG/Brochures/RND_017/RND_017_US.pdf (дата обращения: 05.05.2023).
  17. Rajic N. Principal Component thermography for flaw contrast enhancement and flaw depth characterization in composite structures // Composite Structures. Dec. 2002. V. 58. No. 4. P. 521-528. doi: 10.1016/S0263-8223(02)00161-7

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».