Ultraheli paksuse mõõtmise põhimõtted

Feb 15, 2025

Jäta sõnum

Ultraheli lainekuju kohta

 

We are surrounded by invisible sound waves. In media such as water or air, they manifest as mechanical vibrations. *"Ultrasonic wavefrom"are sounds with frequencies exceeding the human hearing limit (generally accepted as >20 kHz). Ultraheli testimisel jäävad sagedused tavaliselt vahemikus 500 kHz kuni 20 MHz.

 

Kuidas toimib ultraheli paksuse gabariit?


Ultraheli sond genereerib ultraheli impulsi kaja. Mõõdetakse täpselt katsematerjali kaudu läbi viimiseks aega, mis kulus katsematerjali kaudu ja tagasi sondi. Helilained kajastuvad erinevate materjalide piiridest. Andur ei genereeri mitte ainult pulssi, vaid tuvastab ka kajad. Ajavahemik kiirguse impulsi ja tagaseina kaja vahel arvutatakse järgmise valemi järgi:

 

Kaugus=heli kiirus (m/s) x aeg

news-472-208

Pulss on heli energia purskamine, mis sarnaneb trummi löömisega. Kaja on selle heli peegeldus. Lained ühendatakse katsematerjalisse, kasutades ühendusgeeli ja levivad, kuni need puutuvad kokku tagumise seina või mõne teise piiriga, peegeldavad seejärel tagasi andurisse, mis muundab akustilise energia tagasi elektrienergiaks. Mänguline jälgib naasvaid kajasid, ajavahemikuga mõõdetakse sageli sekundi miljonites. Materjali heli kiiruse eelseadistamise teel saab arvutada paksuse.

Põhitegurid


1. Materjali heli kiirus on kriitiline. Kõvemad materjalid edastavad heli kiiremini kui pehmemad. Metalli heli kiirused on tavaliselt palju kõrgemad kui metallmaterjalidel.
2. Kalibreerimine on vajalik. Mõõtur tuleb kalibreerida materjali spetsiifilise heli kiirusega, kasutades teadaoleva paksusega võrdlusstandardeid.

3. Materjali heli kiirus muutub temperatuuriga, mis mõjutab mõõtmise täpsust, seega peaksid võrdlusstandardid ja katseproovid olema samal temperatuuril.

 

Ultraheli paksuse mõõtmise eelised

 

Mittepurustav testimine (NDT):

Ei kahjusta ega muuda testmaterjali, muutes selle ideaalseks kriitiliste komponentide kontrollimiseks sellistes tööstusharudes nagu lennundus, energia ja infrastruktuur.

Suur täpsus ja täpsus:

Nõuetekohaselt kalibreerimisel saavutab mikronitaseme eraldusvõime (nt ± 0. 01 mm), tagades usaldusväärsed mõõtmised kvaliteedikontrolli ja ohutuse hindamiseks.

Materiaalne mitmekülgsus:

Töötab metallide (teras, alumiinium), plasti, komposiitide, keraamika ja klaasiga, sõltumata materjali juhtivusest või magnetilisusest.

Ühepoolne juurdepääs:

Nõuab juurdepääsu ainult katseobjekti ühele küljele, võimaldades kontrollida suletud ruumides või paigaldatud seadmetes (nt torustikud, rõhunumbrid).

Reaalajas tulemused:

Pakub kohese paksuse näitu, hõlbustades kiiret otsuste tegemist tootmise või hoolduse töövoogudes.

Kohanemisvõime keeruka keskkonnaga:

Võimalik töötada ekstreemsetel temperatuuridel, söövitavatel atmosfääridel või veealustel (spetsialiseeritud sondidega).

Kõrge ohutus:

Ultraheliuuringul on inspektorite jaoks nullkiirguse kokkupuude.