¿Te has preguntado alguna vez cómo las empresas líderes en la industria logran mantener la calidad de sus productos a un nivel tan alto? En este blog, estudiaremos un novedoso método de inspección de defectos sin contacto: la termografía activa. En primer lugar, exploraremos cuáles son los fundamentos físicos de la termografía. Finalmente, presentaremos las técnicas que se utilizan en la industria en general y en ATRIA en particular para sacarle el máximo partido mediante la emergente termografía activa.
Antes de comenzar a explorar las aplicaciones de la termografía activa es interesante entender cuál es el fundamento físico sobre el que se basa. Todos los objetos, desde la taza del desayuno al mismo sol emiten radiación electromagnética simplemente por tener una cierta temperatura por encima del cero absoluto. La intensidad y longitud de onda o “color” de esta radiación dependen de su temperatura y otras propiedades físicas del material y vienen modeladas por la ley de Stefan-Boltzmann. Para las temperaturas típicas que experimentamos en la Tierra esta radiación está concentrada en la región infrarroja, por eso se suele relacionar la energía térmica con la luz infrarroja.
Las cámaras termográficas son dispositivos sensibles a la radiación infrarroja, por lo que permiten transformarla para generar imágenes visuales que contienen información sobre la temperatura del objeto. Algo que es imperceptible para el ojo humano o cámaras convencionales que solo responden a la radiación visible se torna detectable gracias a estos sensores.
A partir de esta tecnología de imagen térmica, surge una técnica especializada conocida como termografía activa. A diferencia de la termografía pasiva, que simplemente observa las diferencias de temperatura naturales, la termografía activa implica utilizar la estimulación térmica de manera controlada para revelar propiedades o imperfecciones en las muestras.
Una de las aplicaciones más interesantes de la termografía activa es su uso para la detección de defectos en un material. La presencia de defectos altera la distribución del calor en el material. La desviación del comportamiento del esperado produce la aparición de patrones anómalos que mediante un tratamiento adecuado pueden relacionarse con la presencia del defecto en cuestión.
La naturaleza de los defectos detectables es muy extensa: delaminaciones, burbujas de aire, soldaduras defectuosas, corrosión interna, defectos en materiales compuestos, impactos y daños estructurales. El motivo de esta versatilidad es que cualquier anomalía que altere localmente la propagación de calor es potencialmente detectable por el sistema de visión térmica.
Lo mejor de todo es que esta tecnología no se limita a defectos superficiales. Dado que el calor se propaga en las tres dimensiones, es posible detectar defectos incluso en el interior del material.
La termografía activa ofrece diversas técnicas para la detección de defectos, cada una adaptada a diferentes tipos de materiales y defectos. A continuación, exploraremos las principales técnicas utilizadas en la industria. Para ello, las hemos dividido según el tipo de análisis realizado y según la fuente de estimulación térmica que se puede utilizar:
Con tantas opciones disponibles en termografía activa, elegir la tecnología más adecuada puede resultar abrumador. La variedad de métodos y enfoques puede hacer que surjan muchas preguntas: ¿Qué tipo de análisis es el más adecuado? ¿Cómo influye el material del objeto a inspeccionar? ¿Qué nivel de detalle y profundidad se necesita detectar? Afortunadamente, en ATRIA no solo proporcionamos las herramientas más avanzadas, sino que también asesoramos en la elección de la mejor solución para cada caso.
Para tomar la decisión correcta, es fundamental considerar varios criterios. En primer lugar, el tipo de análisis térmico determina cómo se procesará la información obtenida y cómo se combina con el método o forma de estimulación térmica.
También es importante evaluar las características del material a inspeccionar. Materiales con baja conductividad térmica pueden requerir técnicas de calentamiento más prolongadas para que el calor se distribuya de manera uniforme. Por otro lado, estructuras multicapa o con geometrías complejas pueden beneficiarse de métodos que permitan analizar la respuesta térmica en función de la fase y la amplitud.
Por último, no hay que perder de vista los objetivos específicos de la inspección. Si se busca una detección rápida de defectos superficiales, una técnica de análisis inmediato puede ser la mejor opción. En cambio, si es necesario identificar anomalías en profundidad o realizar una caracterización detallada del daño, otros métodos pueden ser más adecuados.
En ATRIA, sabemos que cada aplicación es única y que no siempre es evidente qué tecnología proporcionará los mejores resultados. Por eso, ponemos el foco en ofrecer un servicio de asesoramiento especializado, ayudando a nuestros clientes a definir el enfoque óptimo según sus necesidades.
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