船舶中喷涂表面、底漆腐蚀检测方案(红外热像仪)

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应用案例 The World's Sixth Sense° BOA DEEPL FLIR红外热像仪对船舰施工质量进行监控 在造船领域，先进、无损检测方法可用于确保施工质量，因此，船舰的质量是可靠的。在阿布扎比享有盛誉的马斯达尔理工学院，研究人员对红外热像仪在机动车辆建造中的用途进行了具体研究。研究人员认为：此项技术操作简单，实用性极高。 马斯达尔理工学院是全球首家专业针对可持续性问题提供现实解决方案的研究生大学。该学院的目标是成为世界一流，l以研究主导的研究生大学，专业从事先进能源与可持续技术。在该学院的工程系统与管理系， Mohammad Omar博士除了正常工作外，正在研究无损检测(NDT)的应用，以及流程与产品的监控。 0mar表示： “在加入马斯达尔理工学院之前，我在红外热像仪的多个应用领域已有一定的实战经验，包括：在线检测、自动化与过程控制等。在这些应用中，我发现红外热像仪十分可靠，而且操作很简单。当然，在应用于船舰施工监控也是如此。 马斯达尔理工学院采购了各种类型的FLIR红外热像仪，包括集成于喷涂枪中的热机芯，以及用于科学与研发应用的FLIR SC系列热像仪。 同时，还可广泛应用于船舰内外涵盖海事与海军应用的各个领域。 用于焊接质量控制的红外热像仪 在船舰施工领域，与之相关的常见应用就是控制焊接质量，包括：点焊、金属惰性气体电弧焊或搅拌摩擦焊，焊接是一种将两片金属有效连接起来的可靠方法。在船舰建造之类重要性极高的应用中， 严格控制焊接质量至关重要。传统的焊接检测方法一般为目测，然后用锤子轻敲，检查两片金属的边沿是否完好融合。然而，这种检测方法带有一定的主观性。 红外热像仪更趋于客观检测。基本上，优质的焊接需要将金属均匀加热至融化温度。这也是通过监控焊接温度可反映焊接强度是否良好的原因。通过捕捉焊接热图像，可以生成一张热图谱，显示焊接点周围的温度分布。 喷涂表面检测用热像仪 Omar博士表示：它能立即显示船舶表面大面积的温度曲线。堪称船舰涂装工艺的理想监控工具。 使用红外热像仪对喷涂表面进行检测已成功应用于汽车领域。热像仪可监控采用500微米水性保护漆膜涂覆汽车油箱的机器人涂装，过程。在此项应用中，热图像可与涂层厚度相关，在涂层还保留一定湿度时，便可为每个油箱建立一张漆膜厚度图。这有助于对经过涂装的油箱进行必要修复，机器人操作员也可根据热像仪的反馈对流量进行设置。 同时，在船舶施工过程中，红外热像仪还可检测压载舱中未经涂装的部位。在本应用中，热像仪可根据不同的发射率与热属性检测各种尺寸的未涂装点。热成像还可用于补充其他成像技术，例如：荧光成像，其中，涂料配方中包含荧光颜料，在紫外光的照射下会发光。 Omar博士提到： “与其它方法相比，热成像的巨大优势在于，您可将热监控集成于涂装工序中。我们采购了FLIR的热像仪机芯，将其安装在喷枪上。通过这种方式，您能够立即查看哪部分表面需要返工，哪部分已经喷“红外热像仪的优点在于，涂完工。这种方式比使用超声波更高效，而超声波检测需要先涂装，再监控。 红外热像仪检测底漆腐蚀 使用红外热像仪检测喷涂表面的其它优势源于某些涂料配方在2-5um红外波段条件下是透明的。因此，在无需去除涂层的情况下就可使用红外热像仪扫描基材是否受损，底漆是否腐蚀。 Omar博士说道： “我们已开始采用红外热像仪对压载舱进行维护检测。油罐车从中东地区返回时有时候会采用装满油的压载舱。当前往该目的地时，同样的油罐装满了盐水，目的是在船舰出航时，保持船身平衡。问题在于盐水具有高度腐蚀性，有时可能会损坏涂层。借助红外热像仪，我们无需撕开涂层，即可看见受腐蚀的涂层。 很多时候，造船厂的需要在照明条件较差且难以触及 涂覆有船舶级保护涂层的样品，带有少数人为施加的针孔(顶部)与(底部)，热图像与加工图像显示了这些针孔。(3) ( 图 片参 考 ： ( 1) [ M . O mar， R . P a r v a t a n en i， Y . Z h o u ， “A C omb i ned A p proa ch o f S el f - R ef erencing a n d P rinciple C om p o n e n t T h e r mog ra p hy f o r T r ansie nt ， S te ad y a nd S el e ct i v e H e at i ng Sc ena r i o s， J . Infr a r ed Ph y sic s a nd Te c h n o l ogy ， 5 3 ， ( 20 1 0)35 8 - 362 ]. ( 2 ) [ M . O ma r ， V . V iti ， K . S ai t o ， J . L iu， S el f -ad jus t i ng Ro b ot i c Pa int in g Sy s te m ， J . o f I n dus t ria l R o bot， 3 3 ，( 20 06 ) ，50-5 5 ]. ( 3) M . O m ar， B . G h a r a ibeh， A . Sal aza r ， e t al， “I nfra re d T he rm og r a p hy a n d U ltra violet F luo re scen ce f or th e Non d est ru cti v e E v a luat io n o f Ba l l a s t T a n ks C o at e d S urf ac e s”， I n t l . J . N D T &E ， 4 0 ， (2007)， 62 - 7 0] ) 热图像提供涂层的厚度信息，当涂层还保持一定的湿度时，便可为每个油罐实时建立一一厚度图。(2) 的位置进行检测。红外热像仪是此应用的理想工具，因为能够采用无接触的方式进行测量，而且能够高效检测难以触及的区域和结构。由于船舶的体积较大，二维扫描特性在检测船舶与其结构方面具有极强的优势。此外，热成像检测无需表面材料与制作样本，可应用于多种主体材料和涂料配方，而且不受某些散装材料属性的限制，如：电磁渗透率。 热成像的另一优势是可通过控制镜头与焦平面阵列的空间尺寸来控制检测分辨率，因此，可为各种不同的船舰检测工作中确定一个热像仪分辨率。 Omar博士表示： “在马斯达尔理工学院，我们具备使用多种不同型号FLIR热像仪的丰富经验，包括集成于喷枪的热机芯，以及用于科研的FLIR SC系列红外热像仪。我们对FLI：R红外热像仪情有独钟，因为该品牌的热像仪系列十分广泛，能适用于不同应用，此外，所提供的热像仪校准及软件升级服务也十分到位。 如需了解关于红外热像仪或此应用案例的更多信息，请联系： FLIR Systems Luxemburgstraat 2 2321 Meer-Belgium 电话：+32(0)3665 5100 红外热像仪检测底漆腐蚀  使用红外热像仪检测喷涂表面的其它优势源于某些涂料配方在2-5μm 红外波段条件下是透明的。因此，在无需去除涂层的情况下，就可使用红外热像仪扫描基材是否受损，底漆是否腐蚀。  Omar博士说道：“我们已开始采用红外热像仪对压载舱进行维护检测。油罐车从中东地区返回时有时候会采用装满油的压载舱。当前往该目的地时，同样的油罐装满了盐水，目的是在船舰出航时，保持船身平衡。问题在于盐水具有高度腐蚀性，有时可能会损坏涂层。借助红外热像仪，我们无需撕开涂层，即可看见受腐蚀的涂层。喷涂表面检测用热像仪  Omar博士表示：“红外热像仪的优点在于，它能立即显示船舶表面大面积的温度曲线。堪称船舰涂装工艺的理想监控工具。  使用红外热像仪对喷涂表面进行检测已成功应用于汽车领域。热像仪可监控采用500微米水性保护漆膜涂覆汽车油箱的机器人涂装过程。在此项应用中，热图像可与涂层厚度相关，在涂层还保留一定湿度时，便可为每个油箱建立一张漆膜厚度图。这有助于对经过涂装的油箱进行必要修复，机器人操作员也可根据热像仪的反馈对流量进行设置。