O que é termografia infravermelha?

A termografia infravermelha é o registro gráfico da radiação infravermelha emitida pela superfície de um objeto. Esse registro é feito com o auxílio de câmeras térmicas, capazes de ler a radiação em cada ponto do objeto e então criar uma imagem cuja coloração é proporcional à intensidade da temperatura. Todo objeto com temperatura acima do zero absoluto, que é a temperatura mais baixa possível (cerca de -273 ºC), emite radiação.

A termografia é uma técnica atraente para medição de temperatura e para inspeção. É segura, uma vez que a medição é realizada sem contato entre o operador e a superfície do objeto. Além disso, o registro gráfico permite a leitura de temperaturas de uma grande área de uma só vez.

Para aprender como a tecnologia funciona, é necessário entender a teoria por trás. Então vamos lá...

A luz é uma onda eletromagnética composta por um amplo espectro, caracterizado por diferentes comprimentos de onda, entre eles: ondas de rádio, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios x. No entanto apenas uma pequena faixa é visível a olho nu, como pode ser visto na figura abaixo.

Tipos de onda eletromagnética em função do comprimento de onda.

Como os equipamentos conseguem interpretar essa onda?

O sistema de lente das câmeras, forma o começo da cadeia de medição, pois a lente recebe a energia infravermelha emitida pelo objeto inspecionado e a focaliza na matriz de sensores infravermelhos. Esses sensores fornecem uma diferença de potencial proporcional à intensidade da radiação medida.

A qualidade da imagem térmica depende de diversos fatores:

● Resolução - é a quantidade de pontos ou sensores que captam a radiação.

● Sensibilidade térmica - menor variação de temperatura medida pelo equipamento.

● Taxa de aquisição - a quantidade de imagens adquiridas por unidade de tempo (uma alta taxa de aquisição favorece gravação de fenômenos que ocorrem a altas velocidades).

Quais os benefícios de enxergar além da faixa visível?

As aplicações mais comuns são na área de manutenção. Monitoramento de fuga de corrente, superaquecimento de máquinas e equipamentos e verificação de vazamentos em sistemas hidráulicos são exemplos comuns. Aplicações mais avançadas possibilitam a inspeção não destrutiva de peças e a visualização de fenômenos que não são detectáveis a olho nu.

Quando se estimula um objeto termicamente, essa energia recebida é conduzida pelo interior da sua estrutura. Caso haja alguma descontinuidade, como trincas, fissuras ou bolhas, a condução nessa região será prejudicada, ou em certos casos beneficiada. O fato é que a evolução de temperatura com o passar do tempo em regiões intactas é diferente da evolução de temperatura em regiões defeituosas. Dessa maneira, é possível detectar irregularidades internas do material sem a necessidade de contato e sem comprometer a integridade da peça.

Além disso, alguns objetos têm diferentes comportamentos, relacionados à transparência ao longo do espectro. Por exemplo, o dióxido de enxofre é um gás tóxico, poluente, decorrente de alguns processos industriais e é incolor na faixa visível, mas pode ser capturado por uma câmera infravermelha. O vidro é transparente para comprimentos de ondas na faixa visível e opaco na faixa infravermelha.

Exemplos de mudança na transparência de alguns materiais em função do espectro de luz onde a imagem foi captada (gases invisíveis sendo monitorados em uma chaminé com o auxílio de câmeras térmicas e lentes de óculos transparentes à luz visível e opacas no infravermelho).

O campo de aplicação da tecnologia é bastante amplo, podendo atender a demandas de diversas indústrias manufatureiras, o segmento aeronáutico, de óleo e gás, automobilístico e de energias renováveis.

Ficou com curiosidade sobre como a termografia infravermelha pode ser útil para a sua empresa? Converse com a gente!