1. Ispitivanje
proizvoda
Vizualno i optičko ispitivanje
Endoskopija
Fleksibilni fiberskopi
Videoskopi
Mjerni endoskopi
Osobine endoskopa
Primjena
Optički senzori
Primjena
Ostali uređaji za vizualno ispitivanje
Ispitivanje proizvoda
Vizualno i optičko ispitivanje
doc.dr. Samir Lemeš
<slemes@mf.unze.ba>
Vizualno i optičko ispitivanje 2/30
Ispitivanje
proizvoda
Vizualno i optičko ispitivanje
Ispitivanje
proizvoda
Vizualno ispitivanje je tehnika NDT za
otkrivanje niza površinskih grešaka,
kao što su: korozija, kontaminacija,
završna obrada površine, te
površinske greške spojeva (zavara,
ši k
šk
j
(
zaptivki, ljepljivih traka i sl.)
Najčešća metoda za otkrivanje
površinskih pukotina
Sa ili bez pomoćnih uređaja i opreme
Ispitivanje golim okom
Fleksibilni ili kruti endoskopi za
zaklonjene ili nepristupačne površine
g
j
Senzori slike za fotografisanje ili
snimanje video zapisa
Sistemi za povećanje slike
Obojeni ili fluorescentni penetranti za
isticanje površinskih grešaka
Vizualno i optičko ispitivanje 3/30
Ispitivanje
proizvoda
Endoskopija
Vizualno i optičko ispitivanje
Vizualno i optičko ispitivanje 4/30
Ispitivanje
proizvoda
Endoskopija
Endoskop (borescope) je optički
uređaj koji se sastoji od krute ili
fleksibilne cijevi sa okularom na
jednom i objektivom na drugom kraju
Obično je opremljen
optičkim vlaknima
za osvjetljenje
Koristi se za vizualno
ispitivanje
nepristupačnih područja
Vizualno i optičko ispitivanje 5/30
Vizualno i optičko ispitivanje 6/30
1
2. Ispitivanje
proizvoda
Endoskopija
Ispitivanje
proizvoda
Optička veza objektiva i okulara može
biti:
Endoskopija
Endoskopi sa izvorom svjetla:
kruta cijev sa nizom relejnih leća
fleksibilna ili kruta cijev sa snopom
optičkih vlakana
fleksibilna cijev sa kablom koji prenosi
signal sa CCD senzora na vrhu cijevi
Vizualno i optičko ispitivanje 7/30
Ispitivanje
proizvoda
Endoskopija
Vizualno i optičko ispitivanje 8/30
Ispitivanje
proizvoda
Najčešće se koristi obično bijelo
svjetlo za osvjetljavanje
U kombinaciji sa fluorescentnim
penetrantima, koriste se endoskopi sa
ultraljubičastim svjetlom
Obično se za
osvjetljavanje
koriste LED diode
Primjer: pitting
Sastoje se od vlakna za osvjetljenje,
vlakna za sliku, leća objektiva,
promjenjivih glava i daljinskih
komandi za upravljanje fiberskopom
Prečnici od 1,4 do 13 mm
Dužine do 12 m (specijalni kvarcni
fiberskopi do 90 m)
Vlakno za svjetlost prečnika 30 μm
Vlakno za sliku prečnika 6,5-17 μm
Vizualno i optičko ispitivanje 9/30
Ispitivanje
proizvoda
Videoskopi
Umjesto okulara imaju CCD senzor
koji C/B sliku prenosi na video
monitor
CCD sliku pretvara u piksele, odnosno
u električni napon koji se kablovima
prenosi do uređaja za registrovanje
Imaju veću rezoluciju od fiberskopa
Prednost: veća dužina
Mogućnost automatizacije
Vizualno i optičko ispitivanje 11/30
Fleksibilni fiberskopi
Vizualno i optičko ispitivanje 10/30
Ispitivanje
proizvoda
Videoskopi
Slika sa videoskopa
Slika sa fiberskopa
Vizualno i optičko ispitivanje 12/30
2
3. Ispitivanje
proizvoda
Mjerni endoskopi
Ispitivanje
proizvoda
Prečnik instrumenta:
(image relay diameter)
Radna dužina
(working length)
Vidno polje
(field of view - FOV)
Smjer gledanja
(direction of view - DOV)
Minimalna efektivna žižna daljina
(minimum focus distance)
Sadrže pokretni kursor koji
omogućava mjerenje u optičkoj ravni
objekta
Kad je objekt
mjerenja u fokusu
nema potrebe za
poznavanjem
faktora povećanja
Vizualno i optičko ispitivanje 13/30
Ispitivanje
proizvoda
Osobine endoskopa
Vizualno i optičko ispitivanje 14/30
Ispitivanje
proizvoda
Mogućnost fokusiranja
Rezolucija i kontrast slike
Ispitivanje
proizvoda
Osobine endoskopa
Smjer
posmatranja
Vizualno i optičko ispitivanje 17/30
Osobine endoskopa
Intenzitet svjetla zavisi od prečnika
vlakna za osvjetljenje; veći prečnik
znači bolju osvijetljenost
Toplota izvora svjetla može
deformisati objekte od plastike
Faktor uvećanja i vidno polje su
obrnuto proporcionalni
Zavise i od udaljenosti između
objektiva i objekta koji se mjeri
Vizualno i optičko ispitivanje 15/30
Osobine endoskopa
Vizualno i optičko ispitivanje 16/30
Ispitivanje
proizvoda
Osobine endoskopa
Radna dužina:
Dugi endoskopi sa krutom cijevi
zahtijevaju dodatne oslonce
p
j
Videoskopi imaju veću dužinu od
fiberskopa
Uslovi okoline:
Temperature -34 do 66°C (1925°C)
Posebni modeli za veće pritiske,
tečnost, gasovi, radijacija (kvarcni)
Vizualno i optičko ispitivanje 18/30
3
4. Ispitivanje
proizvoda
Primjena endoskopa
Ispitivanje
proizvoda
Ispitivanje cjevovoda na curenje
Unutrašnjost zidova, rezervoara i
drugih neosvijetljenih prostora
Programi održavanja opreme –
g
j p
endoskopi zamjenjuju skupe remonte
Neki uređaji (npr. turbine) imaju
posebne otvore za endoskope
Edmund Optics Inc.
Fiberoptics Technology, Inc.
Gradient Lens Corporation
Rolyn Optics Company
Fiber Optic P.+P. AG
Lite-Tec Ltd.
Optimet - Optical
Metrology Ltd.
Olympus
Vizualno i optičko ispitivanje 19/30
Ispitivanje
proizvoda
Primjeri vizualnog ispitivanja
Proizvođači endoskopa
Vizualno i optičko ispitivanje 20/30
Ispitivanje
proizvoda
Optički senzori
Vidicon ili plumbicon televizijske cijevi
Secondary electron-coupled (SEC)
vidicon
g
Image orthicon
Image isocon
Charge-coupled device (CCD) senzori
Holografske ploče
Vizualno i optičko ispitivanje 21/30
Ispitivanje
proizvoda
Optički senzori
CCD senzori se koriste u velikom
broju digitalnih kamera
Imaju visoku pouzdanost
p j
gj
Mala voltaža i rasipanje energije
Veliki dinamički raspon slike
Frekventno područje skoro do
infracrvenog pojasa
Geometrijska reproduktivnost
položaja slike
Vizualno i optičko ispitivanje 22/30
Ispitivanje
proizvoda
Optički senzori
Vizualno i optičko ispitivanje 23/30
Lanac elektronskog registrovanja slike
Izvor svjetlosnog zračenja, mehanizam
dejstva zračenja na objekat koji se
posmatra, oblikovanje slike,
pretvaranje zračenja u električni naboj,
obrada informacija i prikaz slike
Vizualno i optičko ispitivanje 24/30
4
5. Ispitivanje
proizvoda
Optički senzori
Ispitivanje
proizvoda
Zračenje se pretvara u parove
nabijenih čestica u poluprovodniku
(najčešće silicijumu)
Parovi naboja se razdvajaju u
električnom polju, a zatim se
pohranjuju u piksele
Fotosignal se zatim
transportuje u
elektronsko pojačalo
Vizualno i optičko ispitivanje 25/30
Ispitivanje
proizvoda
Mikroskopi
Ispitivanje
proizvoda
Pored uporebe mikroskopa kod
metalografskog ispitivanja
mikrostrukture, koriste se povećala sa
faktorom 5 do 500x
za referentno
f
t
mjerenje geometrije
Alatni mikroskop
ima povećanja
od 10 do 200x
Ispitivanje
proizvoda
Profil projektori
Optički komparatori
Projektuju siluetu malih dijelova na
veliki ekran
Vizualno i optičko ispitivanje 28/30
Ispitivanje
proizvoda
Robotski uređaji
Vizualno i optičko ispitivanje 29/30
Praćenje hrapavosti površine kablova
koji se brzo pomjeraju
Vizualno i optičko ispitivanje 26/30
Vizualno i optičko ispitivanje 27/30
Primjer
Ispitivanje unutrašnjosti cjevovoda
Vizualno i optičko ispitivanje 30/30
5