Ultrasonik Qalınlığı: prinsiplər, təlimat, istehsalçıları, icmallar əməliyyat

Ultrasonik qalınlığı ölçü birtərəfli maddi eni müəyyən qeyri-dağıdıcı metodudur. Bu mikrometre ya caliper fərqli olaraq, obyektin hər iki tərəf üçün tələb etmir, sürətli, etibarlı, çox yönlü, və. ilk kommersiya sensorlar, sonar prinsipi istifadə edərək, mərhum 1940-cı illərdə ortaya çıxdı. applications geniş üçün optimize kiçik portativ qurğular, 1970-ci ildə adi çevrilmişdir. Və mikroprosessor texnologiya yenilik dəqiq, sadəlik və miniaturization yeni səviyyəyə gətirib çıxarmışdır.

tanınmış şirkətlərin bir çox cəlb Production cihazlar. Onların arasında - Alman şirkəti Siemens, Amerika Dakota ultrason, Britaniya Cygnus. Rusiyada cihazlar belə SPF "AKS" NPK "Beam" SPC "MaksProfit" və başqaları kimi şirkətlər tərəfindən istehsal.

Nə ölçülə bilər?

Demək olar ki, hər hansı bir şərti tikinti material ultrasəs istifadə edərək, ölçülə bilər. Ultrasonik sensorlar metallar, plastik, kompozitlərin, şüşə, keramika və şüşə üçün konfiqurasiya edilə bilər. Həmçinin mümkün preslənmiş plastik ölçmə və istehsal prosesində yayılmış - kimi fərqli qat və ya örtüklər, və çoxlaylı məqalələr, maye və bioloji nümunələri. Başqa bir əməliyyat olduğu sadəcə zəruri ultrasəs qalınlığı - kərpic qalınlığı və beton, asfalt və süxurların strukturlarının müəyyənləşdirilməsi. Belə ölçmə həmişə qeyri-dağıdıcı və heç bir kəsici və ya sökme harada tələb edir.

yüksək tezlikli dalğaların yoxsul ötürülməsi şərti ultrasəs ölçülməsi üçün uyğun deyil materialları, ağac, kağız, beton və köpüklü məhsulları daxildir.

Necə ölçmək üçün?

Sound enerji geniş tezlik spektrinin üzərində yaradılan bilər. Bir səsli səs 20-dən 20 kHz sıra edir. qəbul ton yüksək tezlik yüksək. insan məhkəmə kənarda yüksək tezlikli enerji, ultrasəs çağırıb. Əksər hallarda, ultrasəs müayinə həyata keçirilir tezlik intervalında bir ixtisaslaşdırılmış tools 50 kHz və ya 100 MHz çatır baxmayaraq, 500 kHz 20 MHz. Asılı olmayaraq tezliyi, sonic enerji mexaniki vibrasiya fizika dalğaların əsas qanunlarına uyğun olaraq belə hava və ya polad kimi müəyyən edilmiş orta uzanan.

ultrasəs divar qalınlığı gauge istifadə ölçmələr üçün. cihaz fəaliyyət prinsipi ölçülməsi obyekt vasitəsilə kiçik sonda (transducer) nəbzini tranzit vaxt dəqiq hesablanması ibarətdir, onun daxili səthi və ya distal divar əksini tapmışdır. Ci ildən səs dalğaları müxtəlif materialları arasında sərhədləri off əks, bu ölçü adətən "pulse / echo" in, bir tərəfdən ilə həyata keçirilir.

transducer diskret ultrasəs dalğaları yaratmaq üçün qısa bir elektrik zərbə ilə həyəcanlı bir pyezoelektrik element ibarətdir. Onlar ölçülən maddi göndərdi və geri divar və ya digər maneə üz qədər keçir olunur. əks dalğa elektrik enerji mexaniki vibrasiya çevirir transducer qaytarır. Əslində, ultrasəs qalınlığı cihazlar qarşı tərəfdən sədaları üçün qulaq asmaq. Tipik olaraq, göndərilən və əks siqnal arasında vaxt intervalı ikinci yalnız bir neçə milyonda edir. cihaz haqqında məlumat daxil səs sürəti sonra bir sadə riyazi əlaqələr istifadə edərək, qalınlığı hesablamaq bilərsiniz olan maddi: d = V t / 2, orada:

• d - hissəsinin qalınlığı;
• V - səs sürəti;
• t - Səs keçid qiymətləndirilir vaxt.

Mühüm parametr

Bu işdə altında obyekt səs sürəti bu hesablanması mühüm hissəsi olduğunu qeyd etmək vacibdir. Müxtəlif materiallar fərqli səs dalğaları ötürmək. aşağıda - bir qayda olaraq, yuxarıda bərk və yumşaq olduğu kimi. Bundan əlavə, temperatur xeyli fərqli ola bilər. Eyni zamanda, həmişə birbaşa oxunuşda düzgünlüyünü asılıdır olan ölçülür material, sürət üçün ultrasəs qalınlığı cihazlar kalibrovka olmalıdır.

hava pis test vasitəsilə MHz Səs dalğaları maye coupling bir damla yerləşdirilir belə emitentin və nümunə arasında səs ötürülməsi yaxşılaşdırılması üçün, qədər. Adətən, couplant qliserin, propilen qlikol, su, neft və gel istifadə olunur. maye Yalnız kiçik bir məbləğ çox nazik hava boşluğu doldurmaq üçün.

ölçü rejimi

üç yolla test nümunələri keçən enerji vaxt intervalı ölçü Manufacturers ultrasəs qalınlığı:

1. bir səs dalğa və ilk qaytarılması echo minus kiçik ofset dəyər alət ofset gecikmə və kabel converter yaradır Məni ehtiraslandırır Darbe arasında interval.
2. sədaları arasında vaxt intervalı nümunə səthindən qayıtdı və ilk sədaları əks olundu.
3. iki ardıcıl alt sədaları arasında interval.

adətən seçilməsi transducer növü və xüsusi proqram tələblərinə diktə. İlk rejimi bir əlaqə sensor istifadə olunur və ən applications üçün tövsiyə olunur. ikinci gecikmə xətti hərəkət maddi və ya yüksək temperatur obyektlərin ölçülməsi üçün, qapalı məkanda concave və qabarıq səthlərə tətbiq indiki və batırılır çeviricilər edir.

Üçüncü rejimi də bir gecikmə xətt və ya immersion sensorlar istifadə və adətən yüksək dəqiqliyi və ən yaxşı minimum qətnamə qalınlığı təmin edir. birinci və ya ikinci rejimi keyfiyyəti ölçmə qeyri-qənaətbəxş olduqda Adətən istifadə olunur. Lakin sonuncu rejimi xırdadənəli metallar, şüşə, keramika kimi aşağı damping ilə, bir qayda olaraq, təmiz çox sədaları istehsal materialları üçün yalnız uyğun.

qurğuların iki növü

Ultrasonik qalınlığı cihazlar adətən iki növə bölünür: korroziya və dəqiq. ən mühüm applications biridir borular, gəmilər, struktur komponentləri və daxili korroziya tabe və xaricində görünən ola bilər təzyiq gəmilərin qalıq metal divarları eni müəyyən edir. Qalınlığı gauge, ultrasəs korroziya və bu məqsəd üçün nəzərdə tutulmuşdur. Onlar ixtisaslaşdırılmış iki element sensorlar ilə qaba və rusted nümunələri minimal qalıq divar eni aşkarlanması üçün optimize siqnal emal üsulları istifadə edin.

metallar, plastik, fiberglas, kompozitlərin, rezin və keramika üçün - digər hallarda, vahid çeviriciləri ilə dəqiq alətlər istifadə etməyi tövsiyyə edir. korroziya probe daha yüksək ± 0,025 mm və ya daha yüksək bir dəqiqliyi ilə ölçmək bilər ki, müxtəlif dəqiq cihazlar sensorlar bir plüralizmi tərəfindən.

Standard ultrasəs qalınlığı cihazlar mexaniki stress məqsədlə avtomatlaşdırma dərəcəsi, ətraf mühitin təsirindən qorunması, müqavimət təsnif, həmçinin onların əsas göstəriciləri müəyyən edilir.

çeviriciləri növləri

• Əlaqə çeviricilər test nümunəsi ilə birbaşa əlaqə istifadə olunur. onlarla Ölçmələr asan, onlar daha tez-tez istifadə olunur.
• gecikmə line Converters fəal element və test obyekt arasında vasitəçi kimi plastik, epoksi ya kvars silindr ibarətdir. istifadə əsas səbəbi - nazik obyektlərin ölçülməsi, bu alt echo olan excitation paxlalı ayırmaq vacibdir. gecikmə line isti materialları ilə birbaşa əlaqə temperatur həssas detektor element qorunması, istilik izolyator kimi xidmət edə bilər. Həmçinin, kəskin concave və ya qabarıq səthlərə tutma təkmilləşdirilməsi, yaradıla bilər.
• su hamamı və ya sütun istifadə ölçü element akustik enerji təmin etmək üçün Dalgıç çeviricilər. Onlar kəskin radii, Grooves və ya kanalların iştirakı ilə tarama və ya coupling optimallaşdırılması üçün obyektlərin hərəkət ölçülməsi üçün istifadə olunur.
• iki elementləri ilə Converters kobud, korroziyaya uğramış səthi obyektlərin eni müəyyən aşındırıcı shirinomerah istifadə olunur. Bu qiymətləndirilir nümunə səthi aşağıda seçilmiş məsafədə enerji diqqət ayrı-ayrı ötürücü və gecikmə line yüngül bir bucaq quraşdırılmış qəbul element ibarətdir. Belə ölçmə sensorlar digər növləri kimi dəqiq deyil, baxmayaraq ki, onlar adətən daha yüksək performans təmin edir.

Ultrasonik qalınlığı Gabari: təlimat

Onu yandırmaq səs sürəti və kalibrini cihaz bağlı olmalıdır ölçü transducer üçün hazırlamaq. Bunu etmək üçün, kalibrləmə standart əlaqə maddi bir az müraciət sensor əlavə və kalibrləmə rejimi imkan verir. Bu prosedur həmişə çevirici və ya batareya əvəz sonra həyata keçirilməlidir. məlum kalibrləmə qalınlığı və səs sürəti variantları.

ölçmələr üçün obyektin səthinə tətbiq edilməlidir və əlaqə agent sensor etmək. nəticə ekranda göstərilir. Mümkün maddi kiçik qalınlığı üçün axtarış, məsələn, scan rejimində cihaz istifadə etmək. Bu set dəyərindən az bir divar ölçüsü ilə yerlərdə müəyyən etmək üçün bir alarm konfiqurasiya etmək mümkündür.

səs sürəti ölçülməsi üçün obyekt qurma və ya mikrometre, converter əlavə və nəticə gözləmək qiymətləndirilməlidir. pre-də dəyər belirleyerek, yaddaş məlumat saxlamaq üçün düyməsini basın. Bəzi cihazlar PC ötürülməsi imkan verir.

Ultrasonik Qalınlığı: Rəylər

İstifadəçilər müsbət yığcam ölçüsü, istifadə rahatlığı, etibarlılığı, müasir cihazlar kalibrləmə rahatlığı qiymətləndirmək. Ekspertlər avtomobil vəziyyəti, karoser fəaliyyətinin keyfiyyətinin qiymətləndirilməsi bu cür cihazlar alternativ olmadığını unutmayın. cihaz mümkün vasitə repaint olub-olmadığını müəyyən etmək və bu qəza olub edir. heç bir tələb couplant, eləcə də bilən kimi öz-özünə kalibrləmə həyata keçirmək olan qalınlığı, ən populyardır.

Material və sıra

sıra, həndəsə, temperatur, dəqiqlik tələbləri və digər mümkün şərait ölçü, kompozisiya asılı olaraq seçilir prinsipi olan ultrasəs qalınlığı bəzən sadəcə imtina.

material növü və ölçmə dərəcədə seçim cihaz və çevirici ən mühüm amillərdir. ən metallar, keramika və şüşə daxil olmaqla bir çox maddələr, bir ultrason çox səmərəli həyata və geniş ölçmələr üçün imkan verir edir. Ən plastik enerji udmaq və buna görə də məhdud maksimum qalınlığı sıra var, lakin ən iş hallarda ölçü problemləri səbəb deyil edəcək. Rubber, fiberglas və çox kompozit materiallar daha güclü udmaq və daha vericilər və aşağı tezliklərdə əməliyyat üçün optimize edilmişdir alıcıları tələb edir.

Qalınlığı converter növü müəyyən edir. aşağı - Thin obyektlərin yüksək tezliklərdə və qalın və ya damping ölçülür. Onlar, həmçinin sualtı çeviricilər görə çox əks-səda olan müdaxilə qalınlığı ölçmə məhdud olsa da, gecikmə line istifadə çox nazik materialları. bir neçə materialların ibarət geniş obyektlərin və ya maddələr halda sensorlar müxtəlif növ tələb edə bilər.

səthinin əyriliyi

transducer və qiymətləndirilməlidir obyekt arasında kontakt səthinin əyriliyi səmərəliliyinin artması ilə, lakin əyrilik radius sensor qətnamə kəskin azaldılmalıdır azalması ilə azalır. çox kiçik radii ölçülməsi gecikmə xətləri və ya kontaktsız Sualtı çeviricilər istifadə tələb edə bilər. Onlar həmçinin Grooves, boşluqların və məhdud çıxışı ilə digər yerlərdə ölçmə üçün istifadə edilə bilər.

temperatur

Əlaqə çeviricilər 50 ° C temperaturda obyekt ümumiyyətlə tətbiq olunur Daha isti materialları səbəbindən istilik genişləndirilməsi təsiri sensor zədələyə bilər. Belə hallarda, siz həmişə gecikmə xətti iki elementləri ilə bir istilik davamlı, yüksək temperatur və ya immersion sensor ilə invertörleri istifadə etməlidir.

Bəzi hallarda, (səs sürət vurulur sıxlığı) aşağı akustik impedance obyekt ilə yüksək akustik impedance ilə bir material ilə bağlıdır. Tipik misal - polad və ya digər metallar, şüşə və polimer örtüklü Plastik, rezin və şüşə örtük. Bu halda iki materialları arasında sərhəd echo fazoinvertirovannym olacaq - hava ilə sərhəd echo ilə bağlı ters. Bu, sadəcə cihaz parametrlərini dəyişdirməzdən tərəfindən korrektə edilə bilər, lakin heç bir şey edilir, onda oxu qeyri-dəqiq olacaq.

səhv

ölçü dəqiqliyi maddə, azalma və səs, yerüstü codluq və yerüstü əyrilik, yoxsul rabitə və alt paralellik səpilmə ilə ultrasəs qalınlığı cihazlar yoxlanılması və onların kalibrləmə, sürət eyni daxil olmaqla bir çox amillər təsir edir. Dəqiqlik ən məşhur ölçüdə standartları istifadə edərək əldə edilir. hətta müvafiq kalibrləmə səhv ultrasəs ± 0,01 mm qalınlığı ilə 0,001 mm ±. üçüncü rejimində gecikmə line və ya immersion çeviricilər də ölçü dəqiqliyi təkmilləşdirilməsi.