- Modèle
- JITAI-510 / JITAI-515 / JITAI-512 / JITAI-514
- Plage de mesure
- De 0,8 à 600 mm sur le JITAI-510 selon la sonde ; de 1 à 300 mm sur le modèle à travers revêtement ; de 0,15 à 300 mm sur le modèle pour très faibles épaisseurs ; de 0,75 à 160 mm sur le modèle électromagnétique
- Résolution
- 0,01 mm sur les JITAI-510, 515 et 514 ; 0,001 mm sur le JITAI-512
- Exactitude
- ±0,05 mm de 0,8 à 10 mm et ±(0,01 + H/200) mm au-delà de 10 mm sur le JITAI-510, où H est l'épaisseur mesurée
- Vitesse du son
- 1000 à 9999 m/s, réglée selon le matériau
- Afficheur
- Afficheur à cristaux liquides 128 × 64 avec rétroéclairage EL haute luminosité
- Mode de mesure
- Impulsion jusqu'au premier écho, décrit comme R-B1, avec étalonnage en un point ou en deux points contre un bloc de 4 mm
- Alimentation et autonomie
- Deux piles AA, annoncées pour plus de 30 heures de fonctionnement
- Stockage
- 40 lectures d'épaisseur et 40 jeux de paramètres sur le JITAI-510
- Température de service
- -20 à 40 °C sur le JITAI-510
Une jauge d’épaisseur à ultrasons répond à une question que rien d’autre ne tranche à ce prix : combien de métal reste-t-il. Les tuyaux, les tubes, les appareils à pression et les tôles se contrôlent en perte de paroi depuis un seul côté, l’instrument posé sur l’extérieur, sans qu’il faille ouvrir, couper ou vidanger quoi que ce soit.
C’est aussi l’une des mesures où l’on se trompe le plus facilement sans que le chiffre le laisse voir, parce que la valeur affichée dépend d’une vitesse que l’opérateur a réglée et d’un écho qui doit être celui du fond et non de quelque chose situé devant lui.
Ce qu’est l’instrument
Une sonde et un boîtier. La sonde envoie une impulsion dans la matière, écoute le retour de la paroi opposée, et le boîtier chronomètre l’intervalle et le multiplie par la vitesse du son réglée pour le matériau. Tout le reste - l’afficheur, la mémoire, l’étalonnage - est au service de cette arithmétique.
La gamme de ce document est faite de quatre instruments plutôt que de quatre versions d’un seul. Le JITAI-510 est l’instrument général. Le JITAI-515 mesure à travers un revêtement. Le JITAI-512 est construit pour les sections minces. Le JITAI-514 est électromagnétique et ne demande aucun couplant. Ils partagent une famille de sondes et un principe de mesure, et diffèrent par ce sur quoi ils peuvent être pointés.
Régler la vitesse du son
L’instrument mesure un temps et non une épaisseur, si bien que la vitesse est le facteur de conversion et qu’une erreur sur ce chiffre déforme tout le résultat. L’acier est autour de 5920 m/s et l’aluminium autour de 6340 m/s, si bien qu’une vitesse laissée au réglage acier pour mesurer de l’aluminium lit plusieurs points de pourcentage trop bas, et que l’erreur croît avec l’épaisseur.
Deux choses en découlent. D’abord, la fonction de vitesse de l’instrument, qui déduit la vitesse d’un échantillon d’épaisseur connue, est la manière fiable de régler un matériau inconnu, et elle vaut d’être employée. Ensuite, la table de vitesses pour 24 matériaux fournie avec l’instrument est décrite dans le document lui-même comme approximative, et c’est ainsi qu’il faut la traiter : comme un point de départ à confirmer sur un échantillon plutôt que comme un réglage à entrer et à croire.
Les sondes, et les deux raisons de les changer
La sonde doit faire entrer le son dans la matière et en faire ressortir l’écho, et deux propriétés de la pièce décident de celle qui y parvient.
La première est la structure du matériau. La fonte et les autres matériaux à gros grain diffusent le faisceau, si bien que les sondes annoncées pour eux sont de fréquence plus basse et de diamètre plus grand - c’est pourquoi les deux sondes N02 portent une plage distincte, bien plus courte, pour la fonte grise à côté de leur plage pour l’acier. Une sonde qui fonctionne bien sur un acier laminé lira trop bas, ou échouera complètement, sur de la fonte.
La seconde est la géométrie. Les parois minces et les petits rayons demandent une sonde de petit diamètre et de fréquence élevée, ce à quoi servent les types à microcristal ; le document donne pour chacun le diamètre minimal et l’épaisseur de paroi minimale. Les surfaces sous 300 °C demandent la sonde haute température.
Mesurer à travers un revêtement
Une surface peinte ou revêtue offre à l’instrument standard un écho de plus, et l’écho du revêtement arrive avant celui du fond. Le prendre pour le fond rapporte l’épaisseur du revêtement plutôt que celle du métal, et la lecture paraît parfaitement plausible.
Les deux modèles qui répondent à ce problème le font différemment. Le JITAI-515 met en œuvre un mode écho-à-écho qui supprime le retour du revêtement et chronomètre le premier fond, ce qui explique que sa plage annoncée en mode écho-à-écho soit bien plus courte qu’en mode impulsion-écho. Le JITAI-514 évite le problème en n’exigeant aucun couplant : il est électromagnétique, mesure à distance sonde-pièce et lit à travers le revêtement. Choisir entre eux est une question portant sur le revêtement, sur la surface et sur ce qui peut y être appliqué.
Limites de mesure et critères de choix
Le document porte plusieurs incohérences, et toutes sont relevées plutôt que résolues. La plage du JITAI-510 est donnée à 1 à 600 mm sur la fiche de configuration et à 0,8 à 600 mm dans le tableau de spécifications ; les dimensions diffèrent entre le tableau et deux des fiches ; l’autonomie est écrite de deux manières ; et toutes les fréquences de sonde sont imprimées en mHz là où MHz est clairement voulu.
La dernière de ces valeurs mérite d’être nommée parce qu’elle n’appelle aucun jugement : une sonde de 2 mHz serait inaudible et inutilisable, si bien que l’unité du document est une faute de frappe. Elle est relevée telle qu’imprimée et lue en MHz, avec l’écart porté en Information requise pour que personne n’ait à prendre cette décision deux fois.
Les limites qui appartiennent à la méthode sont celles autour desquelles il faut concevoir. L’instrument a besoin d’une paroi opposée pour que l’écho en revienne, si bien qu’il ne peut pas mesurer une épaisseur de revêtement et qu’il ne voit pas un laminage dans l’épaisseur de la paroi en mode normal. Il a besoin d’un couplant sur les modèles piézoélectriques, ce qui écarte les surfaces qui ne peuvent pas être mouillées ou qui sont trop chaudes pour le couplant fourni. Et il faut que le matériau soit assez homogène pour qu’une vitesse unique s’applique, ce qui est le point où les matériaux à gros grain, les stratifiés et les joints dissemblables posent des questions que l’instrument ne tranche pas seul.
Commander
Les éléments qui fixent la réponse sont le matériau et le fait qu’il soit à gros grain ; la plage d’épaisseur, y compris la section la plus mince ; le fait que la surface soit peinte, revêtue ou doublée, ce qui départage un instrument standard et l’un des deux modèles à travers revêtement ; le fait qu’un couplant puisse être appliqué ; la température de surface ; la géométrie, dont le plus petit rayon et le plus petit diamètre à mesurer ; le fait que les lectures doivent être mémorisées et restituées ; et le nombre de points à mesurer par contrôle. Lorsque les chiffres du document se contredisent, c’est dans la demande qu’il faut les trancher - la plage, les dimensions et les fréquences de sonde sont tous donnés de deux manières dans le document derrière cette page. La quantité, le port de destination et la date de livraison requise complètent la demande.
Chaque valeur ci-dessous provient de la documentation source. Lorsqu'un paramètre n'est pas indiqué dans les documents disponibles, il est marqué comme information requise plutôt qu'estimé.