7 Fakta Pengujian Arus Eddy: Tujuan, Pro, Kontra, Faktor

Pengujian Arus Eddy adalah metode Pengujian Tidak Merusak serba guna, yang mampu mendeteksi cacat permukaan logam konduktif bahkan tanpa melepas lapisan bahan tersebut. Kumparan elektromagnetik digunakan untuk menghasilkan medan magnet. Namun sebelum membahas tentang topik ini kita harus mengetahui tentang ciri-ciri dasar arus eddy dan bagaimana cara membuatnya.

Karakteristik Arus Eddy

• Eddy saat ini adalah arus yang bersirkulasi dalam penghantar logam tampak seperti pusaran yang berputar-putar di dalam aliran, karena itu disebut arus pusar. Ini bertindak dalam arah vertikal ke bidang medan magnet dan mengalir dalam loop tertutup di dalam konduktor. Arus eddy dapat dibuat dan diamati jika medan magnet yang mengelilingi konduktor statis dapat diubah, yaitu, apapun yang mengarah ke konduktor yang mengubah arah atau intensitas medan magnet dapat menciptakan arus eddy.

“Nilai arus eddy sebanding dengan perubahan medan magnet dan karenanya merupakan fenomena perubahan medan magnet dan sering dianggap sebagai medan sekunder.”

• Baik magnet elektromagnet dan permanen dapat membuat arus Eddy, selain transformator dan dari gerakan relatif yang dibuat ketika magnet ditempatkan di samping bahan atau pelat konduktif. Arus eddy digunakan dalam aplikasi tertentu, seperti pengujian non-destruktif, yang dikenal sebagai pengujian arus eddy di NDT.
• Ini berbanding terbalik dengan resistivitas zat yang dihasilkannya. Oleh karena itu, banyak hal yang dapat mempengaruhi arus eddy, yang juga berarti bahwa ada banyak metode yang dapat digunakan untuk menyetelnya.
• Arus eddy tercipta sejak medan magnet sekunder dibuat yang berlawanan dengan medan magnet pertama. Oleh karena itu, terjadi pembentukan bidang listrik medan melingkar. Area medan magnet biasanya direpresentasikan sebagai garis melingkar di mana medan magnet diarahkan. Garis-garis medan listrik bergerak berlawanan arah jarum jam ke garis-garis medan magnet.
• Dalam pengereman arus eddy, digunakan sebagai desain sistem pengereman untuk power-tool dan rollercoaster yang dapat diputar, di mana arus eddy (medan magnet yang berlawanan menciptakan hambatan ini) telah dimanfaatkan dalam penerapan pembangkit gaya pengereman.

Apa yang dimaksud dengan pengujian arus eddy di NDT?

Eddy Current Testing adalah metode Pengujian Non-Merusak serbaguna, yang mampu mendeteksi cacat permukaan untuk logam konduktif bahkan tanpa menghilangkan lapisan material tersebut. Kumparan elektromagnetik digunakan untuk menghasilkan medan magnet.

Aplikasi industri yang paling umum ada dalam tujuan pengujian NDT-Non destruktif dan dalam aplikasi yang menggunakan prinsip redaman elektromagnetik.

Arus Eddy dalam Pengujian Non-Destruktif (NDT)

• Arus eddy dapat digunakan untuk menemukan cacat (Retakan atau celah) atau bagian yang rusak pada material. Ini dapat dikenal sebagai pengujian arus pusar non-destruktif dan sering digunakan dalam desain dan pengujian subsistem pesawat terbang. Medan magnet yang berasal dari arus eddy dikuantifikasi, dimana perubahan pada area tersebut menunjukkan adanya ketidakteraturan; cacat akan meminimalkan arus eddy ini, yang selanjutnya mengurangi kekuatan medan magnet.
• Arus Eddy digunakan dalam beberapa pendekatan NDT elektromagnetik yang paling umum untuk menentukan apakah suatu zat atau permukaan memiliki beberapa diskontinuitas, cacat, atau retakan tanpa merusak zat itu sendiri. Pendekatan NDT digunakan secara luas di seluruh bangunan konstruksi dan material sipil untuk memeriksa beberapa substansi. Namun, arus eddy telah menemukan yang paling banyak digunakan untuk menguji zat berbentuk tabung dan batang. Namun, masalah struktural apa pun yang berorientasi melingkar sulit dideteksi dengan metode pengujian arus eddy ini karena lebih kompleks untuk dideteksi.
• Eddy current testing adalah tujuan pengujian NDT-Non destruktif yang populer dengan teknik sederhana. Pengujian arus Eddy menggunakan kumparan untuk menghasilkan medan elektromagnetik pada permukaan material yang harus dianalisis, yaitu sampel material konduktif. Arus eddy, akan dihasilkan di permukaan bahan uji berlawanan arah jarum jam dengan arah arus awal.
• Setiap diskontinuitas, baik void atau ketidaksempurnaan (kecuali melingkar), mungkin akan segera diketahui karena kepadatan arus eddy mungkin dapat berubah. Ini juga dapat diukur dan dideteksi dengan perubahan signifikan. Meskipun sering digunakan pada zat bulat, kumparan juga dapat disesuaikan untuk menemukan beberapa kesulitan zat horizontal. Tidak ada kesulitan dengan diskontinuitas tertentu yang tidak terlihat karena geometri zat ini.

Seberapa sering pengujian arus pusar harus dilakukan?

• Pengujian arus pusar direkomendasikan secara berkala; pengujian pencegahan untuk semua bundel tabung direkomendasikan setiap tiga tahun. 
• Hasil pengujian Arus Eddy telah dibandingkan dengan pengujian sebelumnya untuk membantu menentukan tingkat kerusakan tabung dan memprediksi masa pakai tabung di masa mendatang, sehingga perpipaan dapat tahan lama. 

Tujuan pengujian arus eddy?

Ini bisa dimanfaatkan untuk

• deteksi cacat, identifikasi material
• analisis perlakuan panas logam tertentu.
• pengukuran ketebalan lapisan permukaan material dll.

Keuntungan dari pengujian arus eddy adalah:

• Sensitivitas terhadap cacat permukaan (dapat mendeteksi hingga 0.5 mm.)
• pengujian arus eddy yang mampu mengukur melalui berbagai lapisan.
• mampu mendeteksi bahkan melalui lapisan permukaan.
• Otomatis- Komponen yang relatif seragam dapat diperiksa dengan cepat dan andal dengan roda gigi otomatis atau semi-otomatis, misalnya, rem, tabung ketel, dan cakram mesin pesawat terbang.
• Pembersihan awal minimum diperlukan dalam metode pengujian arus pusar. Hanya lapisan permukaan tidak beraturan yang penting yang harus dihilangkan, sehingga mengurangi waktu persiapan.
• Alat uji bergerak cukup kecil dan ringan, beberapa alat uji yang terbaru berukuran seperti kotak kaset video dan beratnya lebih dari dua kg.

Kerugian dari pengujian arus eddy adalah:

• Rentan terhadap perubahan permeabilitas magnetik: Sedikit perubahan permeabilitas mungkin berdampak pada pembentukan arus eddy, terutama pada zat feromagnetik. Hal ini membuat pengujian las dan bahan feromagnetik lainnya menjadi menantang; namun, dengan detektor digital kontemporer dan desain canggih, akurasi dapat ditingkatkan.
• Hanya untuk melakukan zat: Zat harus memiliki kemampuan untuk mengalirkan arus listrik, sehingga bersifat konduktif. Hal ini membuat analisis plastik yang diperkuat serat menggunakan pengujian arus eddy menjadi lebih rumit menggunakan ini.
• Tidak dapat mendeteksi cacat yang sejajar dengan permukaan: Jika cacat planar tidak melintasi atau mengganggu arus, maka cacat tidak akan terdeteksi.
• Rumit untuk wilayah besar dan / atau geometri rumit: Mungkin tidak dapat diterima untuk wilayah yang luas dan / atau geometri yang rumit. Pemindaian area yang luas dapat dilakukan tetapi memerlukan bantuan beberapa jenis peralatan pemindaian area, biasanya didukung oleh komputer, yang masing-masing tidak murah. Semakin rumit geometri, semakin sulit untuk membedakan sinyal cacat dari tanda pengaruh geometri. Karena banyaknya faktor yang mempengaruhi arus eddy, interpretasi tanda yang hati-hati diperlukan untuk membedakan antara sinyal yang relevan dan yang tidak relevan.

Faktor apa yang dapat mempengaruhi pengujian arus pusar?

Beberapa faktor mempengaruhi keakuratan inspeksi arus pusar misalnya

• Frekuensi pengujian
• Penjajaran kekurangan
• Angkat
• Geometri permukaan. 

Apa yang dimaksud dengan pengujian tabung arus pusar?

• Pengujian arus Eddy digunakan untuk mendeteksi cacat atau kebocoran pada pipa berlubang logam. 
• Dalam proses itu, probe magnet kecil dimasukkan ke dalam tabung atau pipa. Probe ini mampu bergerak melalui panjang pipa pendeteksi. 
• Eddy current akan dihasilkan pada probe tersebut karena induksi magnet.
• Jika sinyal menyimpang dari standar, maka itu mendeteksi kesalahan menggunakan metode pengujian arus eddy ini.

Dapatkah arus eddy mendeteksi retakan?

Ya, metode pendeteksian retakan arus eddy sangat sensitif untuk mendeteksi retakan kecil. Teknik standar untuk pemeriksaan permukaan ini juga digunakan secara luas di bidang petrokimia dan ruang angkasa, terutama dalam pemeriksaan tabung dan pemeriksaan permukaan logam. Ini salah satu aplikasi utama pengujian arus pusar.

Aplikasi redaman elektromagnetik:

Dalam aplikasi kehidupan nyata, ini adalah prinsip yang digunakan pada rem kereta api yang membantu gerbong kereta berkecepatan tinggi berhenti di titik-titik tertentu, karena interaksi antara arus pusar dan zat konduktif memperlambat pergerakan kereta tanpa memerlukan rem tubuh. Penggunaan lain ada dalam rencana galvanometer. Perangkat ini mengukur arus listrik kecil, di mana arus eddy dapat digunakan untuk membatalkan defleksi galvanometer, sehingga kumparan yang digunakan dari galvanometer mencapai keseimbangan.

Siapa yang menemukan arus eddy?

Arus Eddy diamati pada tahun 1824 oleh ilmuwan dan Perdana Menteri Prancis, François Arago. Dia menyadari bahwa itu kemungkinan besar menjadi magnetisasi sebagian besar konduktor dan telah menjadi orang pertama yang mengamati magnet berputar. 

Setelah sepuluh tahun, sekitar 1834, Hukum Lenz didalilkan oleh Heinrich Lenz. 

Namun, baru pada tahun 1855 fisikawan Prancis Léon Foucault secara resmi menemukan arus pusar.

Apa rumus arus eddy?

Kehilangan arus eddy atau (I²R) kerugian, dapat dihitung sebagai standar di mana I adalah nilai arus dan R adalah hambatan jalur arus eddy.

Meskipun pengukuran arus eddy untuk geometri kompleks besar rumit dan perlu dihitung dengan solusi integral elips dan mempertimbangkan impedansi, induktansi timbal balik antara koil yang mengganggu dan berkontribusi juga.

Kekurangan Arus Eddy:

Ada kehilangan panas yang besar selama sirkulasi arus eddy karena gesekan pada sirkuit magnet.

Kerugian dari arus eddy dapat dikurangi dengan membuat strip tipis sebagai pengganti blok inti induksi karena blok terbuat dari strip tipis, tidak ada kemungkinan loop berkurang.

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang Eddy klik saat ini Rem Arus Eddy serta Sensor Arus Eddy.