Ულტრაბგერითი სისქე: ოპერაციული პრინციპებს, ინსტრუქციები, მწარმოებლები, მიმოხილვა

ულტრაბგერითი სისქის გაზომვა არის არასამთავრობო დესტრუქციული მეთოდით განსაზღვრის სიგანის ცალმხრივი მასალა. ეს არის სწრაფი, საიმედო, მრავალმხრივი და, განსხვავებით მკმ ან caliper, არ საჭიროებს ორივე მხარეს ობიექტი. პირველი კომერციული სენსორების გამოყენებით პრინციპი sonar, გამოჩნდა 1940. მცირე პორტატული მოწყობილობები, ოპტიმიზირებულია ფართო სპექტრს განაცხადების გახდა ცნობილი 1970 წელს. და ინოვაციების მიკროპროცესორული ტექნიკა გამოიწვია ახალ დონეზე სიზუსტით, სიმარტივის და miniaturization.

საწარმოო მოწყობილობების ჩართული დიდი რაოდენობით ცნობილი კომპანიები. მათ შორის - გერმანული კომპანია Siemens, ამერიკის Dakota Ultrasonics, British Cygnus. რუსეთში, მოწყობილობები მიერ წარმოებული კომპანიები, როგორიცაა SPF "AKS" NPK "სხივი", SPC "MaksProfit" და სხვ.

რა შეიძლება შეფასდეს?

პრაქტიკულად ნებისმიერი ჩვეულებრივი სამშენებლო მასალა შეიძლება შეფასდეს გამოყენებით ულტრაბგერითი. ულტრაბგერითი სენსორები შეიძლება კონფიგურაცია ლითონების, პლასტმასის, კომპოზიტები, მინა, კერამიკა და მინა. ასევე შესაძლებელია ღონისძიებების წნეხილი პლასტმასის და შემოვიდა წარმოების პროცესში - როგორც განსხვავებული ფენა და საიზოლაციო, და მრავალშრიანი სტატიები, სითხეები და ბიოლოგიური ნიმუშები. კიდევ ერთი ოპერაცია, სადაც უბრალოდ აუცილებელია ულტრაბგერითი სისქე, - განსაზღვრა აგურის სისქე და სტრუქტურების ბეტონის, ასფალტის და კლდეები. ამგვარი თითქმის ყოველთვის ურღვევი და არ საჭიროებს ჭრის ან disassembly დაწესებულებაში.

მასალები, რომლებიც არ განკუთვნილია ჩვეულებრივი ულტრაბგერითი გაზომვის გამო ცუდი გადაცემის მაღალი სიხშირის ტალღების, მოიცავს ხის, ქაღალდის, ბეტონის და აქაფებული პროდუქცია.

როგორ გავზომოთ?

ხმის ენერგია შეიძლება გენერირებული მეტი ფართო სიხშირის სპექტრი. ისმის ხმა მერყეობს 20 დან 20 kHz. უმაღლესი სიხშირის, უმაღლესი აღიქმება ტონი. ენერგეტიკის მაღალი სიხშირის მიღმა ადამიანის მოსმენა, მოუწოდა ულტრაბგერითი. უმეტეს შემთხვევაში, ულტრაბგერითი კონტროლი ხორციელდება სიხშირის 500 kHz, რათა 20 MHz, თუმცა ზოგი ინსტრუმენტები აღწევს 50 kHz ან 100 MHz. მიუხედავად იმისა, რომ სიხშირე, sonic ენერგია მექანიკური ვიბრაცია გაგრძელების განსაზღვრული საშუალო, როგორიცაა ჰაერის ან ფოლადის, შესაბამისად, ძირითადი კანონების ფიზიკის ტალღები.

გაზომვის გამოყენებით ულტრაბგერითი კედლის სისქე ლიანდაგი. ოპერაციული პრინციპი მოწყობილობის შედგება ზუსტი გაანგარიშება პულსი ტრანზიტის დროს პატარა probe (transducer) მეშვეობით საზომი ობიექტი, ასახულია მისი შიდა ზედაპირზე და დისტალური კედელი. მას შემდეგ, რაც ხმის ტალღების ასახავდეს off საზღვრებს შორის სხვადასხვა მასალები, ეს საზომი, როგორც წესი, ხორციელდება ერთი მხრივ, "პულსი / ექო".

Transducer შედგება piezoelectric ელემენტს, რომელიც აღფრთოვანებული მოკლე იმპულსური წარმოქმნის დისკრეტული ულტრაბგერითი ტალღების. ისინი იგზავნება მოზომილი მასალა და გაიაროს, სანამ თქვენ წინაშე უკან კედელზე ან სხვა დაბრკოლება. აისახება ტალღა ბრუნდება transducer რომელიც გარდაქმნის მექანიკური ვიბრაცია შევიდა ელექტროენერგიის. ფაქტობრივად, ულტრაბგერითი სისქე gauges მოუსმინოს ეხმიანება მოპირდაპირე მხარეს. როგორც წესი, დროის ინტერვალის შორის გაგზავნილი და აისახება სიგნალი მხოლოდ რამდენიმე millionths მეორე. მოწყობილობის მონაცემები სიჩქარე ხმის მასალა საიდანაც მას შეუძლია შემდეგ გამოთვლა სისქე გამოყენებით მარტივი მათემატიკური ურთიერთობა: d = V t / 2, სადაც:

• d - სისქე ნაწილი;
• V - სიჩქარე ხმა;
• t - იზომება დრო ხმის გავლას.

მნიშვნელოვანი პარამეტრი

მნიშვნელოვანია, აღინიშნოს, რომ სიჩქარე ხმის ობიექტის შესწავლის განუყოფელი ნაწილია ამ გაანგარიშებით. სხვადასხვა მასალები გადასცეს ხმის ტალღების განსხვავებულად. როგორც წესი, მყარი ზემოთ, და რბილი - ქვემოთ. გარდა ამისა, მას შეუძლია მნიშვნელოვნად განსხვავდება ტემპერატურა. ამავე დროს ყოველთვის უნდა იყოს შერჩეული ულტრაბგერითი სისქე კალიბრიანი სიჩქარე იზომება მასალა, რომელიც პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე სიზუსტეს კითხვას.

ხმის ტალღების MHz დიაპაზონი მეშვეობით საჰაერო ტესტირება ცუდი, ასე რომ გააუმჯობესოს ხმის გადაცემის შორის emitter და ნიმუში მოთავსებულია წვეთი სითხის დაწყვილება. როგორც წესი, couplant გამოყენებული გლიცერინი, პროპილენგლიკოლი, წყლით, ზეთი და ლარი. მხოლოდ მცირე რაოდენობით სითხის შეავსოთ ძალიან თხელი საჰაერო ხარვეზს.

საზომი რეჟიმი

Manufacturers ულტრაბგერითი სისქე საზომი დროის ინტერვალი ენერგეტიკული გავლით ტესტის ნიმუში სამი გზა:

1. შორის ინტერვალი აგზნების პულსი, რომელიც წარმოშობს sound ტალღა და დაბრუნებული echo მინუს მცირე ოფსეტური ღირებულება, ოფსეტური შეფერხება ინსტრუმენტი, და საკაბელო კონვერტორი.
2. დროის ინტერვალის შორის ეხმიანება დაბრუნდა ნიმუში ზედაპირზე და პირველი აისახება ეხმიანება.
3. ინტერვალი ორ ზედიზედ ბოლოში ეხმიანება.

შერჩევის წესი გვკარნახობს ტიპის transducer და კონკრეტული მოთხოვნები. პირველი რეჟიმი გამოიყენება საკონტაქტო სენსორი და რეკომენდირებულია საუკეთესო პროგრამები. მეორე დაგვიანებით ხაზი იმყოფება ან ჩაეფლო transducers მიმართა ჩაზნექილი და ამოზნექილი ზედაპირზე დახურულ სივრცეში, საზომი მოძრავი მატერიალური ან მაღალი ტემპერატურის ობიექტები.

მესამე რეჟიმი ასევე იყენებს დაგვიანებით ხაზის ან immersion სენსორები და როგორც წესი, უზრუნველყოფს მაღალი სიზუსტით და საუკეთესო მინიმალური გაფართოება სისქე. როგორც წესი გამოიყენება მაშინ, როდესაც ხარისხის გაზომვა პირველი ან მეორე რეჟიმი არ არის დამაკმაყოფილებელი. თუმცა, ეს უკანასკნელი რეჟიმი მხოლოდ შესაფერისი მასალა, რომელიც აწარმოოს, სუფთა მრავალი ეხმიანება, როგორც წესი, დაბალი ბიძგების, როგორც, რომ წვრილმარცვლოვანი ლითონები, მინის, კერამიკის.

ორი სახის მოწყობილობები

ულტრაბგერითი სისქე gauges როგორც წესი, იყოფა ორი სახის: კოროზიის და ზუსტი. ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი განცხადებები განსაზღვრა სიგანე ნარჩენი რკინის კედლები მილები, ჭურჭელი, სტრუქტურული კომპონენტების და წნევის ჭურჭელი, რომლებიც ექვემდებარება კოროზიის და არ შეიძლება ჩანს გარედან. სისქე ლიანდაგი, ულტრაბგერითი კოროზიის და განკუთვნილია ამ მიზნით. ისინი გამოიყენოთ სიგნალი გადამამუშავებელი ტექნიკის, რომლებიც ოპტიმიზირებულია გამოვლენის მინიმალური ნარჩენი კედლის სიგანე უხეში და ჟანგიანი ნიმუშები სპეციალიზებული ორ ელემენტს სენსორები.

სხვა შემთხვევაში, ის რეკომენდაციას გამოყენების ზუსტი ინსტრუმენტები ერთ გარდამქმნელები - ლითონის, პლასტმასის, fiberglass, კომპოზიტები, რეზინის და კერამიკა. გავურბივარ სენსორები სხვადასხვა სიზუსტის მოწყობილობები, რომელიც შეიძლება გავზომოთ სიზუსტე ± 0,025 mm ან უფრო მაღალი, რაც უფრო მაღალია, ვიდრე კოროზიის probes.

სტანდარტული ულტრაბგერითი სისქე gauges კლასიფიცირდება მიზნით, ხარისხის ავტომატიზაციის, ზემოქმედებისაგან დაცვას გარემოს, წინააღმდეგობის გაწევის მექანიკური სტრესი, და ასევე განსაზღვრავს მათი ძირითადი მაჩვენებლები.

სახის კონვერტორები

• საკონტაქტო transducers გამოიყენება პირდაპირი კონტაქტი ტესტის ნიმუში. ღონისძიებების მათთან ადვილი, ამიტომ ისინი უფრო ხშირად გამოიყენება.
• კონვერტორები დაგვიანებით ხაზი მოიცავს პლასტიკური, ეპოქსიდური ან კვარცის ცილინდრიანი, როგორც შუამავლის აქტიურ ელემენტს და გამოცდის ობიექტი. ძირითადი მიზეზი მათი გამოყენება - საზომი წვრილი ობიექტები, სადაც ეს მნიშვნელოვანია გამოყოფა აგზნების pulses ბოლოში ეხმიანება. დაგვიანებით ხაზი გამოდგება სითბოს იზოლატორში, დაცვის ტემპერატურის მგრძნობიარე detector ელემენტს პირდაპირი კონტაქტის ცხელი მასალები. გარდა ამისა, ეს შეიძლება ჩამოყალიბდეს, გაუმჯობესების ძალაუფლება მკვეთრად ჩაზნექილი ან ამოზნექილი ზედაპირი.
• Submersible transducers ამარაგებს აკუსტიკური ენერგიის გამზომ ელემენტის გამოყენებით წყლის აბაზანა ან სვეტი. ისინი გამოიყენება საზომი მოძრავი ობიექტების, სკანირების და ოპტიმიზაცია დაწყვილება თანდასწრებით მკვეთრი radii, ღარები ან არხებით.
• კონვერტორები ორი ელემენტები გამოიყენება კოროზიული shirinomerah განსაზღვრის სიგანე ობიექტების უხეში, კოროზირებული ზედაპირზე. იგი შედგება ცალკე გადამცემი და მიმღები ელემენტს დამონტაჟებული უმნიშვნელო კუთხე დაგვიანებით ხაზი ფოკუსირება ენერგეტიკის შერჩეული მანძილის ქვემოთ ზედაპირზე იზომება ნიმუში. მიუხედავად იმისა, რომ ამგვარი არ არის ზუსტი, როგორც სხვა სახის სენსორები, ისინი, როგორც წესი, გაცილებით უმაღლესი შესრულებით.

ულტრაბგერითი სისქე Gauge: ინსტრუქცია

მომზადება საზომი transducer, უნდა იყოს დაკავშირებული მოწყობილობა, აქციოს იგი, მითითებული სიჩქარე ხმა და calibrate. ამისათვის, ვრცელდება პატარა საკონტაქტო მასალა calibration სტანდარტული, ანიჭებენ სენსორი და საშუალებას calibration რეჟიმში. ეს პროცედურა ყოველთვის უნდა შესრულდეს შემდეგ შეცვლის inverter ან ბატარეის. ვარიანტები ცნობილი calibration სისქე და სიჩქარე ხმა.

გაზომვა უნდა იქნას გამოყენებული ზედაპირზე ობიექტი და კონტაქტის აგენტი სენსორი. შედეგი არის ნაჩვენები ეკრანზე. შესაძლებელია მოწყობილობის სკანირების რეჟიმი, მაგალითად, მოძებნოთ პატარა სისქე მასალა. ეს არის ასევე შესაძლებელია კონფიგურაციის განგაშის იდენტიფიცირება ადგილას კედელი ზომა არანაკლებ კომპლექტი ღირებულება.

საზომი სიჩქარე ხმა უნდა იქნას ობიექტის caliper ანუ მიკრომეტრი ანიჭებენ კონვერტორი დაველოდოთ შედეგს. მიიღწევა წინასწარ იზომება ღირებულება, დააჭირეთ ღილაკს გადარჩენა მონაცემები მეხსიერებაში. ზოგიერთი მოწყობილობები საშუალებას იძლევა მონაცემების გადარიცხვის PC.

ულტრაბგერითი სისქე: მიმოხილვა

მომხმარებელი დადებითად აფასებენ კომპაქტური ზომა, მარტივად გამოყენების, საიმედოობა, მარტივად calibration თანამედროვე მოწყობილობები. ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ არ არსებობს ალტერნატივა მოწყობილობები ამ ტიპის შეფასებისას მდგომარეობის მანქანები, ხარისხისა კორპუსი. მოწყობილობა შესაძლებელს ხდის, რათა დადგინდეს, თუ არა მანქანა არის repaint და იყო თუ არა ჩართული ავარია. სისქე, რისთვისაც საჭირო couplant, ასევე შეუძლია განახორციელოს თვითმმართველობის calibration, ყველაზე პოპულარულია.

მასალები და სპექტრი

ულტრაბგერითი სისქე, პრინციპი, რომელიც შერჩეულია დამოკიდებულია შემადგენლობა, საზომი დიაპაზონი, გეომეტრიის, ტემპერატურა, სიზუსტით მოთხოვნები და სხვა პირობები, ზოგჯერ უბრალოდ აუცილებელია.

მატერიალური ტიპის და მასშტაბი ღონისძიებების ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორი, შერჩევაში მოწყობილობა და ინვენტორული. ბევრი ნივთიერებების, მათ შორის ყველაზე ლითონების, კერამიკა და მინა, ულტრაბგერითი ხორციელდება ძალიან ეფექტურად და საშუალებას იძლევა ღონისძიებების ფართო სპექტრს. საუკეთესო პლასტმასის აღიქვას ენერგია და, შესაბამისად, შეზღუდული მაქსიმალური სისქე სპექტრი, მაგრამ ყველაზე სამუშაო სიტუაციებში საზომი არ გამოიწვიოს პრობლემები. რეზინის, fiberglass და ბევრი კომპოზიციური მასალების აღიქვას ბევრად უფრო ძლიერი და მოითხოვს უფრო გადამცემი და მიმღები, რომლებიც ოპტიმიზირებულია ოპერაცია დაბალ სიხშირეზე.

სისქე განსაზღვრავს ტიპის კონვერტორი. წვრილი ობიექტები ფასდება მაღალი სიხშირეების სქელი ან ბიძგების - დაბალი. იყიდება ძალიან თხელი გამოყენებული მასალების დაგვიანებით ხაზი, მიუხედავად იმისა, რომ, ისევე როგორც წყალქვეშა transducers შეზღუდული სისქე ღონისძიებების ჩარევის გამო საწყისი მრავალჯერადი ეხმიანება. იმ შემთხვევაში, თუ ფართო ობიექტების ან ელემენტი, რომელიც შედგება რამდენიმე მასალების მოითხოვს სხვადასხვა სახის სენსორები.

ცვალოთ მრუდის ზედაპირზე

ზრდა ეფექტურობის სიმრუდის ზედაპირის შორის transducer და ობიექტი უნდა იქნას მცირდება, თუმცა მცირდება რადიუსში გამრუდება უნდა შემცირდეს სენსორი რეზოლუცია. გაზომვა ძალიან მცირე radii შეიძლება მოითხოვოს გამოყენების დაგვიანებით ხაზების ან უკონტაქტო submersible transducers. ისინი ასევე შეიძლება გამოყენებული გაზომვების ღარები, cavities და სხვა ადგილებში შეზღუდული ხელმისაწვდომობა.

ტემპერატურა

საკონტაქტო transducers ზოგადად მოქმედი ობიექტი ტემპერატურა 50 ° C. მეტი ცხელი მასალები შეიძლება დააზიანოს სენსორი გამო ეფექტი თერმული გაფართოების. ასეთ შემთხვევაში, თქვენ ყოველთვის უნდა გამოიყენოს გადამყვანები დაგვიანებით ხაზი, სითბოს რეზისტენტული, მაღალი ტემპერატურის და immersion სენსორი ორი ელემენტები.

ზოგიერთ შემთხვევაში, დაბალი აკუსტიკური წინაღობა ობიექტი (სიმჭიდროვე გამრავლებული სიჩქარის ხმა) არის დაკავშირებული მასალის მაღალი აკუსტიკური წინაღობა. ტიპიური მაგალითები - პლასტიკური, რეზინის და მინის საფარი ფოლადის ან სხვა ლითონების, მინის და პოლიმერული საფარი. ამ შემთხვევაში echo საზღვრიდან ორ მასალები fazoinvertirovannym - inverted მიმართებაში echo საზღვრიდან საჰაერო. ეს შეიძლება შესწორებული უბრალოდ შეცვლის პარამეტრების მოწყობილობა, მაგრამ თუ არაფერი კეთდება, მაშინ მოსმენით იქნება არასწორი.

შეცდომა

გაზომვის სიზუსტე გავლენას ახდენს მრავალი ფაქტორი, მათ შორის შემოწმების ულტრაბგერითი სისქე gauges და მათი calibration, სიჩქარე ერთგვაროვნებას ნივთიერება, attenuation და გაბნევის ხმა, ზედაპირზე roughness და ზედაპირზე ცვალოთ მრუდის, ცუდი ურთიერთობა და ქვედა პარალელიზმი. სიზუსტე მიღწევის საუკეთესო საშუალებაა სტანდარტების ცნობილი ზომა. შესაბამისი calibration შეცდომა ულტრაბგერითი სისქე ± 0,01 მმ და კიდევ ± 0,001 mm. დაგვიანებით ხაზის ან immersion transducers მესამე რეჟიმში, ასევე გააუმჯობესოს გაზომვის სიზუსტე.