Lees hier de vier belangrijkste aspecten waarmee u rekening moet houden wanneer u op zoek bent naar een nieuwe UV-A LED lamp voor fluorescerende penetrant inspectie of magnetisch scheuronderzoek.
– In samenspraak met David Geis, productmanager bij Magnaflux.
De algemene verlichtingsindustrie heeft LED omarmd als de nieuwe technologie ter vervanging van de gloei- en gasontladingslampen, vanwege de grotere flexibiliteit en minder veiligheidsproblemen. Door de groep NDO inspecteurs is het gebruik van LED in eerste instantie achtergebleven vanwege de speciale eisen die het scheuronderzoek met zich meebrengt.
Nu de normen voor NDO in de afgelopen jaren zijn aangepast en gezien de vooruitgang op het gebied van LED-technologie en productie, zijn LED-UV-lampen met hoge intensiteit, inmiddels dé aangewezen oplossing voor NDO-professionals.
Hoewel flexibiliteit één van de belangrijkste voordelen is die de LED- technologie biedt voor NDO, betekent dit ook dat er goed naar de details moet worden gekeken om de juiste prestaties voor niet-destructieve tests te specificeren. Om een geschikte lamp te vinden voor de inspectie van fluorescerende penetrant of fluorescerende magnetische deeltjes, moeten de volgende factoren in overweging worden genomen:
- Golflengte en emissiespectrum.
Golflengte is een belangrijke factor bij het selecteren van een LED-lamp voor fluorescerend onderzoek.
Toen de formules voor penetrant en testinkten voor magnetisch scheuronderzoek werden geschreven waren kwikdamplampen de standaard UV-A-bron. Deze produceert enkel UV-A-piek bij 365,4nm, de elementaire emissielijn van kwik. Daarom zijn alle fluorescerende penetranten en magnetische testinkten van Magnaflux afgestemd om onder UV-A licht bij 365 nm te fluoresceren.
Bij LED is de piekgolflengte echter variabel en afhankelijk van de individuele LED die worden gebruikt bij de fabricage van de UV lamp. Om ervoor te zorgen dat een LED UV-lamp fluorescentie produceert bij penetrant en magnetische testinkt moeten de gebruikte LED’s een golflengte hebben binnen het bereik van 360-370nm.
Het is ook belangrijk om het UV-A- emissiespectrum in overweging te nemen, aangezien de UV-A-emissie van een LED veel breder is dan die van een kwikdamplamp. Aan de staartzijde bevat het spectrum enige emissie in het zichtbare lichtbereik boven 400 nm, wat kan worden waargenomen als een diepe violette verblinding van de lamp. Inspectie met fluorescerende penetranten en magnetische deeltjes worden uitgevoerd in een donkere omgeving om het contrast te vergroten en zichtbare lichtverontreiniging zal de inspectie verminderen. Voor inspecties volgens lucht- en ruimtevaartspecificaties, zoals ASTM E3022, Nadcap AC7114 en Rolls-Royce RRES 90061, is deze schittering niet acceptabel. Daarom moet elke lamp die wordt gebruikt voor lucht- en ruimtevaartinspectie, zoals de EV6000, een UV-A-doorlaatfilter bevatten om zichtbare emissie (wit licht) te blokkeren.
- Spotgrootte en werkafstand.
Met LED-lampen bent u niet beperkt tot één configuratie om alle NDT inspecties uit te voeren. Lampen kunnen worden ontworpen voor specifieke toepassingen. Lampen die zijn ontworpen voor inspectie van dichtbij, hebben een gerichte intense lichtbundel, maar een kleine spotgrootte. Om een grotere spot te bereiken zijn meer LED’s nodig.
Als een lamp echter te dicht bij het inspectieoppervlak wordt gebruikt, ontstaan er patronen van heldere en donkere plekken. Dit is de wisselwerking tussen werkafstand en spotgrootte.
Een matrix met een groot bundeloppervlak zorgt voor UV-A-straling in het perifere gebied van de inspectie. Hierdoor kan de inspecteur snel fluorescerende indicaties in het perifere gebied lokaliseren en identificeren voor nadere inspectie.
De werkafstand van een LED UV-A- lamp is de minimale afstand die nodig is om een gelijkmatige dekking te bieden. Wanneer ze zeer dicht bij een oppervlak worden geplaatst, projecteren individuele LED’s in een matrix afzonderlijke bundels met daartussen donkere gebieden. Een dergelijke ongelijke dekking verslechtert de kwaliteit van de inspectie en kan leiden tot het missen van indicaties. Maar als de lamp van het oppervlak verwijderd wordt, zullen de bundels van individuele LED’s samensmelten tot een mooie gelijkmatige spot.
Bekijk ons assortiment NDT UV-A-Led lampen
- Voeding
Een LED UV-A-lamp werkt op laagspanning en kan enkele uren op een batterij werken. Dit maakt dat de lamp makkelijk draagbaar is en inspecties op locatie ter plaatse snel en eenvoudig worden uitgevoerd.
Er is echter bezorgdheid over lampen op batterijen, omdat de LED-intensiteit rechtstreeks verband houdt met voedingsspanning en stroom. Als een batterij wordt gebruikt, dalen de spanning en stroom, wat een karakteristieke ontladingscurve geeft. Met een LED UV-A-lamp kan dit in de loop van de tijd een afnemende intensiteit tot gevolg hebben en uiteindelijk onder de minimale eisen van 1.000 µW/cm2 dalen.
Geavanceerde lampen bevatten circuits met contante stroom die de ontlading van de batterij bewaken. Deze lampen worden automatisch uitgeschakeld als ze de minimale intensiteit van 1.000 µW/ cm2 niet kunnen handhaven. Het kennen van het type batterij en de ontladingscurve is belangrijk om kwaliteitsinspecties te garanderen met batterij gevoede LED-UV-Lampen.
- Certificatievereisten
Verschillende industrieën hebben andere inspectievereisten en normeringen.
De ND0 normen in de lucht- en ruimtevaart, inclusief inspecties met fluorescerende penetrant en/of magnetische deeltjes, hebben specificaties op hoog niveau voor alle aspecten van het proces. Na vijf jaar studie werden de ruimtevaartvereisten voor LED UV-A-lampen vastgesteld in ASTM E3022. Deze norm biedt basisprestaties voor lampfabrikanten om te voldoen voor gebruik bij fluorescerende inspecties.
Een LED UV-A lamp die door de fabrikant is gecertificeerd volgens ASTM E3022, zoals de Magnaflux EV6000 draagbare UV-lamp, is geaccepteerd voor gebruik door alle luchtvaart en OEM’s. Daarnaast voldoet deze lamp aan alle controlecriteria van Nadcap. Deze eisen zijn echter alleen van toepassing op lampen die worden gebruikt voor de laatste inspectie van de lucht- en ruimtevaart. Lampen die elders in het proces worden gebruikt, zoals penetrant pre-rinse of spoelstations, vereisen doorgaan geen volledige ASTM E3022-certificering.
Voor niet luchtvaart industrieën zoals inspectie van lassen, constructies, energie, pijpleidingen in olie- en gas winning en – verwerking of veldinspecties zijn er minder certificeringsvereisten. Meer industriële inspecties worden vaak uitgevoerd in minder ideale omstandigheden, dan is er intensievere UV-A nodig om fluorescerende indicaties zichtbaar te maken. Onderzoek heeft echter aangetoond dat UV-A-intensiteiten boven 1.000 µW/ cm2 bij 15 inch / 38 cm vervaging van fluorescerende kleurstoffen en pigmenten kunnen veroorzaken.
Een LED-lamp voor industriële toepassingen moet een conformiteitscertificaat van de fabrikant bevatten met de maximale UV-A-intensiteit, gereguleerd onder de 10.000 µW/ cm2. Het certificaat moet ook een piek golflengte bevatten binnen het bereik van 360-370 nm om ervoor te zorgen dat de lamp het juiste emissiespectrum heeft om fluorescentie te induceren.
LED-lampen zijn een waardevolle vooruitgang op het gebied van niet-destructief onderzoek door een grotere flexibiliteit in ontwerp en toepassing en verbeterde veiligheid. Er zijn echter veel overwegingen bij het kiezen van de juiste LED UV-A-lamp voor gebruik bij fluorescente inspectie. Bij het gebruik van LED-lampen moet rekening worden gehouden met factoren als emissiespectrum, spot oppervlak en voeding. Certificeringsvereisten zijn ook een overweging voor de lucht- of ruimtevaart en andere hoogwaardige industrieën.
