Mikä on ultraäänitestaus?

Ultraäänitestaus on korkeataajuisen äänen käyttö materiaalien tarkastamiseen. Äänitaajuus vaihtelee normaalisti välillä 5 MHz – 25 MHz, mikä on selvästi yli sen, mitä ihminen voi kuulla. Korkeataajuista ääntä käytetään, koska se kykenee tunkeutumaan useimpiin materiaaleihin ilman vaikeuksia, mikä mahdollistaa rikkomattoman testauksen. Sitä käytetään yleisesti halkeamien etsimiseen, materiaalin syvyyden mittaamiseen ja korroosion ja epätäydellisyyden tarkistamiseen.

Ultraäänitesti toimii poistamalla äänen kohteesta ja tulkitsemalla kaiku. Se kulkee materiaalin läpi, kunnes ääniaallot kohtaavat epäsäännöllisyyden. Operaattorit pitävät tätä yleensä “epäjatkuvuutena”. Analysoimalla epäjatkuvuutta käyttäjä voi määrittää, onko materiaalissa vikaa.

Materiaalien, kuten metallien, keramiikan ja muovien, paksuus voidaan mitata ultraäänitestillä. Ultraäänipaksuuden testaus tehdään pääasiassa laskemalla aika, joka kuluu äänen palaamiseen materiaalin pohjasta. Eri materiaalit heijastavat tyypillisesti ääntä eri nopeuksilla. Mittaamalla äänen heijastukseen kuluvan ajan muutos käyttäjä voi mitata kunkin materiaalin paksuuden monikerroksisella pinnalla.

Tarvittavasta sovelluksesta riippuen on olemassa useita ultraäänitestauslaitteita. Laitteiden valinta riippuu yleensä materiaalin lämpötilasta, paksuudesta, geometriasta ja vaiheen kääntymisestä. Ultraäänitestilaitteessa on tyypillisesti kolme osaa: muunnin, kytkentälaite ja kuvantamisjärjestelmä. Teknikko käyttää ultraäänitestauslaitetta siirtämällä anturia manuaalisesti testattavan kohteen pinnan yli ja tulkitsemalla saadut tiedot.

Kaikuanturi tai anturi tuottaa ja vastaanottaa ääntä. Normaalisti kaikuanturi lähettää ääntä joko suorassa tai kulmasäteessä. Suorakulmaisia ​​antureita käytetään laajemmin kuin kulmapalkkamuuntimia, joita käytetään usein ultraäänihitsaustesteissä.

Testattavaan pintaan kiinnitetään kytkentälaite, joka toimii väliaineena anturin ja pinnan välillä. Sen päätarkoitus on siirtää ääntä pintaan. Se myös parantaa tarkkuutta estämällä ääniaaltojen häviämisen. Liitännät valmistetaan usein geelistä tai tahnasta. Vettä käytetään kuitenkin usein kytkentäaineena upotusanturia käytettäessä.

Testin tiedot voidaan lukea kuvantamisjärjestelmällä. Kuvausjärjestelmä sisältää normaalisti ohjaimet ja prosessorin. Joissakin kannettavissa laitteissa anturi on myös integroitu kuvantamisjärjestelmään.