Acoustic Emission / Emisi Akustik

PT Terra Samudra Eng adalah perusahaan NDT di Indonesia yang menyediakan layanan jasa NDT. Acoustic Emission / Emisi Akustik dapat didefinisikan sebagai gelombang elastis transien yang dihasilkan oleh pelepasan energi yang cepat dalam suatu material

PRINSIP ACOUSTIC EMISSION

  • Acoustic Emission / Emisi Akustik dapat didefinisikan sebagai gelombang elastis transien yang dihasilkan oleh pelepasan energi yang cepat dalam suatu material.
  • Ketika suatu struktur mengalami stimulus eksternal (perubahan tekanan, beban, atau suhu), sumber-sumber lokal memicu pelepasan energi, dalam bentuk gelombang tegangan, yang merambat ke permukaan dan direkam oleh sensor. Ini terjadi ketika perpindahan permukaan kecil dari bahan diproduksi.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

SEJARAH & FAKTA

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

  • Mungkin penggunaan praktis pertama AE adalah oleh pembuat tembikar. Pada awal 6.500 SM, tembikar dikenal mendengarkan suara yang terdengar selama pendinginan keramik mereka, untuk menilai kualitas produk yang ada.
  • Mungkin pengamatan pertama AE dalam logam adalah selama kembaran timah murni sedini 3.700 SM.
  • Pengamatan AE pertama yang didokumentasikan tampaknya telah dilakukan pada abad ke-8 oleh ahli alkimia Arab Jabir ibn Hayyan. Dia menggambarkan “suara keras atau suara tabrakan” yang dipancarkan dari kaleng. Dia juga menggambarkan besi sebagai “terdengar banyak” selama penempaan.
  • Pada tahun 1936, Friedrich Forster dan Erich Scheil (Jerman) melakukan percobaan yang mengukur variasi tegangan dan resistansi kecil yang disebabkan oleh gerakan regangan mendadak yang disebabkan oleh transformasi martensit.
  • Hari ini, AE Non-Destructive Testing digunakan secara praktis di semua industri di seluruh dunia untuk berbagai jenis struktur dan bahan.

 

Baca juga: Pengujian NDT menggunakan FCR Dynamix System

 

PROSES PERCOBAAN ACOUSTIC EMISSION

  1. DETEKSI AE
  • Sumber AE mencakup banyak mekanisme deformasi dan fraktur yang berbeda sementara proses deteksi tetap sama.
  • Saat celah tumbuh sejumlah emisi dilepaskan.
  • Ketika gelombang depan AE tiba di permukaan spesimen uji, pergerakan menit dari molekul permukaan terjadi.
  • Fungsi sensor AE adalah untuk mendeteksi gerakan mekanis ini dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang bisa digunakan.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

  1. PENGOLAHAN SINYAL AE
  • Tegangan kecil yang dihasilkan oleh sensor diperkuat dan sinyal frekuensi radio mentah (RF) ditransfer ke komputer.
  • Berdasarkan karakteristik yang ditentukan pengguna, sinyal RF dibagi menjadi bentuk gelombang diskrit.
  • Bentuk gelombang ini kemudian ditentukan oleh karakteristik seperti amplitudo, waktu naik, energi absolut berdasarkan ambang batas yang ditentukan pengguna.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

  1. MENAMPILKAN SINYAL AE
  • Bentuk gelombang yang terkumpul kemudian bisa
  • Satu, fungsi parameter bentuk gelombang.
  • Dua, sebagai bentuk gelombang yang dikumpulkan itu sendiri.
  • Sebagian besar tes AE saat ini hanya merekam parameter bentuk gelombang dan mengabaikan bentuk gelombang yang dikumpulkan, terutama karena besarnya jumlah memori komputasi yang digunakannya.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

  1. MENANDAI SINYAL AE
  • Kemampuan lokasi sumber otomatis AE mungkin merupakan daya tarik yang paling signifikan sebagai teknik pengujian non-destruktif (NDT).
  • Metode utama lokasi sumber didasarkan pada pengukuran perbedaan waktu antara kedatangan masing-masing sinyal AE pada sensor yang berbeda dalam sebuah array.

Acoustic Emission NDT Non Destructive Test

 

 

BERBEDA DARI TEKNIK NDT LAINNYA

  • Perbedaan pertama berkaitan dengan asal sinyal. Alih-alih memasok energi ke objek yang diteliti, AET hanya mendengarkan energi yang dilepaskan oleh objek. Tes AE sering dilakukan pada struktur saat beroperasi, karena hal ini memberikan pemuatan yang memadai untuk menyebarkan cacat dan memicu emisi akustik.
  • Perbedaan kedua adalah bahwa AET berurusan dengan proses dinamis, atau perubahan, dalam suatu materi. Ini sangat berarti karena hanya fitur aktif (mis. Pertumbuhan retak) yang disorot. Kemampuan untuk membedakan antara berkembang dan cacat stagnan adalah signifikan. Namun, ada kemungkinan cacat tidak terdeteksi sama sekali jika pemuatan tidak cukup tinggi untuk menyebabkan acara akustik. Selanjutnya, pengujian AE biasanya memberikan indikasi langsung yang berkaitan dengan kekuatan atau risiko kegagalan suatu komponen. Keuntungan lain dari AET termasuk inspeksi volumetrik yang cepat dan lengkap menggunakan beberapa sensor, pemasangan sensor permanen untuk kontrol proses, dan tidak perlu membongkar dan membersihkan spesimen.

 

Baca juga: Inspeksi Radiography Test (X-ray)

 

TEKNIK LOKASI SUMBER SUMBER

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

  1. TEKNIK LOKASI SUMBER GANDA BERGANDA “
  • Sistem AE mampu menggunakan beberapa sensor / saluran selama pengujian, memungkinkan mereka untuk merekam hit dari peristiwa AE tunggal.
  • Karena klik direkam oleh setiap sensor / saluran, sumber dapat ditemukan dengan mengetahui kecepatan gelombang dalam materi dan perbedaan waktu kedatangan hit di antara sensor, yang diukur dengan sirkuit perangkat keras atau perangkat lunak komputer.
  • Teknik lokasi sumber mengasumsikan bahwa gelombang AE bergerak dengan kecepatan konstan dalam suatu material. Dengan jarak sensor yang tepat dengan cara ini, dimungkinkan untuk memeriksa seluruh struktur dengan sensor yang relatif sedikit.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

  1. TEKNIK LOKASI LINEAR
  • Salah satu teknik lokasi sumber komputer yang umum digunakan adalah prinsip lokasi linear
  • Lokasi linear sering digunakan untuk mengevaluasi struts pada jembatan rangka.
  • Ketika sumbernya terletak di titik tengah, perbedaan waktu kedatangan untuk gelombang di kedua sensor adalah nol.
  • Apakah lokasi terletak di kanan atau kiri titik tengah ditentukan oleh sensor yang pertama kali kembali kabel hit. Ini adalah hubungan linier dan berlaku untuk sumber acara apa pun di antara sensor.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

  1. TEKNIK LOKASI ZONAL
  • Seperti namanya, lokasi zonal bertujuan untuk melacak gelombang ke zona atau wilayah tertentu di sekitar sensor.
  • Zona bisa panjang, luas atau volume tergantung pada dimensi array.
  • Sumber dapat diasumsikan berada di dalam wilayah dan kurang dari setengah jalan antar sensor.
  • Ketika sensor tambahan diterapkan, waktu kedatangan dan amplitudo membantu menentukan zona sumber.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

  1. LOKASI TITIK
  • Agar lokasi titik dapat dibenarkan, sinyal harus dideteksi dalam jumlah minimum sensor: dua untuk linier, tiga untuk planar, empat untuk volumetrik.
  • Waktu kedatangan yang akurat juga harus tersedia.
  • Kecepatan rambat gelombang dan posisi sensor yang tepat adalah kriteria yang diperlukan.
  • Persamaan kemudian dapat diturunkan menggunakan geometri sensor array atau aljabar yang lebih kompleks untuk menemukan tempat menarik yang lebih spesifik.

Acoustic Emission / Emisi Akustik Jasa NDT Non Destructive Test

 

Baca juga: Pengertian Jasa NDT Penetrant Test

 

INSTRUMENTASI

  • Aparat AE tipikal terdiri dari yang berikut ini komponenya:
  • Sensor yang digunakan untuk mendeteksi peristiwa AE.
  • Preamplifiers memperkuat sinyal awal. Keuntungan amplifikasi tipikal adalah 40 atau 60 dB.
  • Kabel mentransfer sinyal pada jarak hingga 200m ke perangkat AE. Kabel biasanya berjenis koaksial.
  • Perangkat akuisisi data melakukan penyaringan, evaluasi parameter sinyal, analisis data, dan pembuatan bagan.

 

Baca juga: Pengertian Jasa NDT Radiography Test

 

SENSOR

  • Sensor AE merespons dengan sensitivitas luar biasa terhadap gerakan dalam rentang frekuensi ultrasonik rendah (10 kHz – 2000 kHz). Gerakan sekecil 10-12 inci dan kurang bisa dideteksi.
  • Sensor-sensor ini dapat mendengar pecahnya butiran tunggal dalam logam, serat tunggal dalam komposit yang diperkuat serat, dan gelembung gas kecil dari kebocoran lubang jarum saat tiba di permukaan cairan.
  • Elemen transduser dalam sensor AE hampir selalu berupa kristal piezoelektrik, yang biasanya terbuat dari keramik seperti timah zirkonat titanat (PZT).

Tanks

 

APLIKASI

  1. PEMANTAUAN LAS
  • Selama proses pengelasan, perubahan suhu menyebabkan tekanan antara lasan dan logam tidak mulia.
  • Tegangan ini sering dilepaskan dengan perlakuan panas terhadap lasan.

 

  1. JEMBATAN
  • Jembatan mengandung banyak lasan, sambungan dan sambungan, dan kombinasi faktor beban dan lingkungan sangat memengaruhi mekanisme kerusakan seperti retak kelelahan dan penipisan logam akibat korosi.
  • Acoustic Emission / Emisi Akustik semakin banyak digunakan untuk aplikasi pemantauan jembatan karena dapat terus mengumpulkan data dan mendeteksi perubahan yang mungkin disebabkan oleh kerusakan tanpa memerlukan penutupan jalur atau penutupan jembatan.
  • Faktanya, arus lalu lintas biasanya digunakan untuk memuat atau menekankan jembatan untuk pengujian AE.

 

  1. STRUKTUR AEROSPACE
  • Sebagian besar struktur dirgantara terdiri dari rakitan komponen yang kompleks yang telah dirancang untuk membawa beban yang signifikan sambil seringan mungkin.
  • AET telah digunakan dalam uji struktural laboratorium, serta dalam aplikasi uji terbang.
  • Sistem Deteksi Dampak Sayap Leading Edge NASA sebagian didasarkan pada teknologi AE.

 

KEUNTUNGAN

– Sensitivitas tinggi.

– Deteksi dini dan cepat terhadap cacat, cacat, retakan dll.

– Pemantauan waktu nyata

– Pengurangan biaya

– Meminimalkan downtime pabrik untuk inspeksi, tidak perlu memindai seluruh permukaan struktural.

 

 

APLIKASI LAIN

– Petrokimia dan kimia: tangki penyimpanan, bejana reaktor, anjungan lepas pantai, pipa bor, pipa, katup, hydro-treater dll.

– Utilitas listrik: kapal reaktor nuklir, perpipaan, generator uap, isolator keramik, transformer, perangkat udara.

– Komposit matriks-polimer yang diperkuat serat, khususnya bagian atau struktur yang diperkuat serat gelas (mis. Bilah kipas)

– Penelitian material (mis. Investigasi sifat material, mekanisme kerusakan, dan perilaku kerusakan)

– Uji kebocoran waktu nyata dan lokasi dalam berbagai komponen (katup kecil, saluran uap, dasar tangki)

 

 

STANDARDS

ASME – American Society of Mechanical Engineers

  • Acoustic Emission Examination of Fiber‘Reinforced Plastic Vessels, Article 11, Subsection A, Section V, Boiler and Pressure Vessel Code
  • Acoustic Emission Examination of Metallic Vessels During Pressure Testing, Article 12, Subsection A, Section V, Boiler and Pressure Vessel Code
  • Continuous Acoustic Emission Monitoring, Article 13 Section V

 

ASTM – American Society for Testing and Materials

  • E569-97 Standard Practice for Acoustic Emission Monitoring of Structures During Controlled Stimulation
  • E650-97 Standard Guide for Mounting Piezoelectric Acoustic Emission Sensors

 

  • E749-96 Standard Practice for Acoustic Emission Monitoring During Continuous Welding
  • E750-98 Standard Practice for Characterizing Acoustic Emission Instrumentation
  • E976-00 Standard Guide for Determining the Reproducibility of Acoustic Emission Sensor Response
  • E1067~96 Standard Practice for Acoustic Emission Examination of Fiberglass Reinforced Plastic Resin (FRP) Tanks/Vessels
  • E1106-86(1997) Standard Method for Primary Calibration of Acoustic Emission Sensors
  • E1118-95 Standard Practice for Acoustic Emission Examination of Reinforced Thermosetting Resin Pipe (RTRP)
  • E1139-97 Standard Practice for Continuous Monitoring of Acoustic Emission from Metal Pressure Boundaries
  • E1211-97 Standard Practice for Leak Detection and Location Using Surface-Mounted Acoustic Emission Sensors
  • E1316-00 Standard Terminology for Nondestructive Examinations
  • E1419-OO Standard Test Method for Examination of Seamless, Gas-Filled, Pressure Vessels Using Acoustic Emission
  • E1781-98 Standard Practice for Secondary Calibration of Acoustic Emission Sensors
  • E1932-97 Standard Guide for Acoustic Emission Examination of Small Parts
  • E1930-97 Standard Test Method for Examination of Liquid Filled Atmospheric and Low Pressure Metal Storage Tanks Using Acoustic Emission
  • E2075~00 Standard Practice for Verifying the Consistency of AE-Sensor Response Using an Acrylic Rod
  • E2076-OO Standard Test Method for Examination of Fiberglass Reinforced Plastic Fan Blades Using Acoustic Emission

 

ASNT – American Society for Nondestructive Testing

  • ANSI/ASNT CP-189,ASNT Standard for Qualification and Certification of Nondestructive Testing Personnel.
  • CARP Recommended Practice forAcoustit Emission Testing of Pressurized Highway Tankers Made of Fiberglass reinforced with Balsa Cores.
  • Recommended Practice No.5NT-TC-1A.

 

Association ofAmerlcan Railroads

  • Procedure for AcOustic Emission Evaluation of Tank Cars and IM-lol tanks, issue 1, and Annex 2 thereto, “
  • Test Methods to Meet FHA Reque st for Draft Sill Inspection progra m, docket T79.20-90 (BRW) ,”Preliminary 2

 

Compressed Gas Association

  • C-1, Methods for Acoustic Emission Requalification of Seamless Steel Compressed Gas Tubes.

 

European Committee for Standardization

  • DIN EN 14584, Non-Destructive Testing – Acoustic Emission – Examination of Metalli: Pressure Equipment during Proof Testing; Planar Location of AE Sources.
  • EN 1330-9, Non-Destructive Testing – Terminology — Part 9, Terms Used in Acoustic Emission Testing.
  • EN 13477-1, Non-Destructive Testing – Acoustic Emission – Equipment Characterization – Part 1, Equipment Description.
  • EN 13477-2, Non-Destruttive Testing – Acoustic Emission – Equipment Characterization – Part 2, Verification of Operating Characteristics.
  • EN 13554, Non—Destructive Testing —Acoustic Emission – General Principles.

 

Institute of Electrital and Elettronlcs Engineers

  • IEEE C57.127, TriaI-Use guide for the Detection of Acoustic Emission from Partial Discharges in Oil-lmmersed PowerTransfurmers.

 

 

PT Terra Samudra Eng adalah perusahaan yang menyediakan jasa untuk pengujian material termasuk NDT (Non Destructive Testing) di berbagai wilayah Indonesia seperti jasa NDT Jakarta, jasa NDT Surabaya dan jasa NDT di Indonesia.

Untuk info lebih lanjut silahkan hubungi :

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

WhatsApp chat