Тепловизоры, как и многие другие гаджеты, давно уже перестали быть узкоспециализированным оборудованием для военных, спасателей и других спецслужб. Сегодня эти приборы используются почти везде – от строительства домов и медицины до бытовых задач.
Одно из самых востребованных сфер применения инфракрасного «глаза» – диагностика автомобилей. Обследование «внутренностей» позволяет анализировать текущее состояние транспортного средства, выявить дефекты на ранней стадии. Этот способ, говорят эксперты, является одним из самых простых и эффективных методов контроля.
- В процессе работы любая машина генерирует тепло. Тепловизор позволяет выявить нештатный, неконтролируемый нагрев узлов, который свидетельствует о неких проблемах. Например, если подшипник установлен неправильно, имеет дефект или выработал свой ресурс, он будет нагреваться значительно быстрее и сильнее обычного. Это позволяет оперативно диагностировать и локализовать неисправный узел, своевременно его отремонтировать и избежать аварийной ситуации. Другой пример - узел нагревается до ожидаемой температуры (например, масло в двигателе до 90 градусов), это свидетельствует о штатной работе. Превышение же нормированной температуры является поводом для более пристального внимания к детали, а в некоторых случаях – для ее замены, - объясняет Сергей Авксентьев, преподаватель, доцент кафедры транспортно-технологических процессов и машин.
При этом не требуется физического повреждения детали. В этом и состоит преимущество «термометра» – он позволяет отслеживать состояние всех систем и деталей авто прямо в процессе работы, что гораздо более информативно. Если запчасть выработала свой ресурс и ее прочностные характеристики снизились, прибор может выявить это по изменению температурного режима.
Получить практические навыки эффективного контроля технического состояния узлов машин с помощью тепловизора могут студенты Санкт-Петербургского горного университета императрицы Екатерины II. К освоению дополнительной профессиональной компетенции приглашают студентов всех направлений и специальностей. Курс занимает 72 часа и включает как лекции, так и практику в лабораториях кафедры транспортно-технологических процессов и машин.
На занятиях используется визуальный инфракрасный тепловизор Fluke, позволяющий одновременно с измерением температуры поверхности отображать в реальном времени инфракрасные и видимые изображения. Сначала молодые люди знакомятся с правилами его эксплуатации, учатся делать замеры с учетом погодных условий или особенностей помещения. Далее переходят к работам на реальном оборудовании. В распоряжении обучающихся стенды для диагностики дизельных и бензиновых двигателей, включая системы их нагрева, а также корпуса и другие компоненты.
Во время практических занятий молодые люди выполняли задания: запустив двигатель, проводили замеры нагрева различных узлов машины.
- Наше задание заключалось в измерении температурных показателей узлов двигателя автомобиля Opel, который был снят с машины. Мы фиксировали, какие части двигателя нагреваются и пытались понять причины этого нагрева. Важной частью работы было определение максимальной температуры, для чего требовалась точная настройка прибора, - говорит Диана Кремер, студентка 3 курса механико-машиностроительного факультета
Возможность «поработать руками», изучить механизмы и попробовать себя в роли «автодиагноста» или оператора - это всегда особенно ценно, говорят студенты. Это помогает получить более цельную картину и облегчает дальнейшее обучение на старших курсах.
- Хотя мы уже имели опыт работы с подобным оборудованием, но с тепловизором пока не сталкивались. Процесс оказался очень интересным, поскольку преподаватель предоставил нам полную самостоятельность в руководстве работой. Мы сами настраивали прибор, проводили измерения и фиксировали данные. Особый интерес представляло сравнение температурных показателей. Мы даже проводили импровизированные измерения друг друга для лучшего понимания работы прибора. Сложностей не возникло благодаря доступному объяснению принципов работы прибора и его назначения преподавателями нашей кафедры, - добавляет Диана Кремер.
Своими впечатлениями поделился ее однокурсник Дмитрий Лебедев.
- Мне очень понравилось работать с тепловизором. Мы измеряли температуру различных приборов, и просто окружающей среды – и везде было наглядно видно, какие элементы нагреваются. Например, этот инструмент оказался очень полезным для определения мест застоя в трубах, поскольку именно там наблюдается наибольший нагрев. Также он помогает выявлять утечки.
По его словам, знание принципов работы тепловизора универсально.
- Тепловизор дает возможность "заглянуть внутрь", что невозможно при обычном визуальном осмотре. Это применение не ограничивается только машиностроением. Тепловизоры актуальны в сфере ЖКХ, газового оборудования, энергетике. Они незаменимы для диагностики электрических сетей, щитков, проводов и соединений, выявляя перегревы. Спектр применения очень широк, - подытоживает Дмитрий Лебедев.
Всего в Санкт-Петербургском горном университете императрицы Екатерины II реализуется 425 программ дополнительных профессиональных компетенций и 61 рабочая профессия. Они охватывают как инженерно-технические, так и цифровые компетенции, учитывают внедрение цифровых решений в традиционные отрасли. За период обучения студенты осваивают не менее 8-ми дополнительных профессиональных компетенций и приобретут не менее 2-х рабочих специальностей. Это позволяет не только получать фундаментальные знания по основной специальности, но и быть востребованными специалистами с широким спектром прикладных навыков.