Przenośny grubościomierz ultradźwiękowy

Grubościomierz ultradźwiękowy odpowiada na pytanie, na które nic inny nie odpowiada tanio: ile metalu zostało. Rury, rurki, naczynia ciśnieniowe i blachy są mierzone pod kątem utraty ścianki z jednej strony, z przyrządem na zewnątrz i bez potrzeby otwierania, cięcia ani opróżniania czegokolwiek.

Jest to też jeden z najłatwiejszych pomiarów do wykonania źle w sposób, który wygląda dobrze, ponieważ liczba na wyświetlaczu zależy od prędkości ustawionej przez operatora i od echa, które musi być od tylnej ścianki, a nie od czegoś przed nią.

Czym jest przyrząd

Sondą i korpusem. Sonda wysyła impuls w materiał, nasłuchuje powrotu z dalszej ścianki, a korpus mierzy odstęp i mnoży go przez prędkość dźwięku ustawioną dla materiału. Wszystko inne - wyświetlacz, pamięć, kalibracja - służy tej arytmetyce.

Zakres w tym materiale to cztery przyrządy, a nie cztery wersje jednego. JITAI-510 jest przyrządem ogólnym. JITAI-515 mierzy przez powłokę. JITAI-512 jest zbudowany do cienkich sekcji. JITAI-514 jest elektromagnetyczny i nie wymaga w ogóle sprzęwa. Współdzielą rodzinę sond i zasadę pomiaru i różnią się tym, do czego mogą być skierowane.

Ustawianie prędkości

Przyrząd mierzy czas, nie grubość, więc prędkość jest czynnikiem konwersji i jej błędne ustawienie skaluje cały wynik. Stal to około 5 920 m/s, a aluminium około 6 340 m/s, więc prędkość pozostawiona na stali przy pomiarze aluminium odczytuje kilka procent za nisko, a błąd rośnie z grubością.

Dwie rzeczy z tego wynikają. Po pierwsze, funkcja prędkości przyrządu - wyprowadzanie prędkości z próbki o znanej grubości - jest niezawodnym sposobem ustawienia go na nieznany materiał i warto ją mieć. Po drugie, tabela prędkości dla 24 materiałów dostarczana z przyrządem jest opisana w samym materiale jako przybliżona, i tak należy ją traktować: jako punkt wyjścia do potwierdzenia na próbce, a nie ustawienie do wkręcenia i zaufania.

Sondy i dwa powody, dla których się zmieniają

Sonda musi wprowadzić dźwięk w materiał i echo z powrotem, i dwie właściwości obrabianego elementu decydują o tym, która sonda to robi.

Pierwszą jest struktura materiału. Żeliwo i inny materiał gruboziarnisty rozpraszają wiązkę, więc sondy dla niego cytowane są niższej częstotliwości i większej średnicy - i dlatego dwie sondy N02 mają oddzielny, znacznie krótszy zakres dla żeliwa szarego obok ich zakresu stali. Sonda, która działa dobrze na walcowanej stali, zaniży odczyt lub zawiedzie całkowicie na żeliwie.

Drugą jest geometria. Cienkie ścianki i małe promienie potrzebują sondy wysokoczęstotliwościowej o małej średnicy, do czego są typy mikrokrystaliczne; materiał podaje minimalne średnice i minimalne grubości ścianek dla każdej. Powierzchnie poniżej 300 °C potrzebują sondy wysokotemperaturowej.

Pomiar przez powłokę

Malowana lub powlekana powierzchnia przedstawia standardowemu przyrządowi dodatkowe echo, a echo powłoki dociera przed echem tylnej ścianki. Wzięcie go za tylną ściankę podaje grubość powłoki, a nie metalu, a odczyt wygląda całkowicie wiarygodnie.

Dwa modele odpowiadające na to robią to inaczej. JITAI-515 używa trybu echo-echo, który tłumi powrót powłoki i mierzy czas pierwszej tylnej ścianki, i dlatego jego podany zakres echo-echo jest znacznie krótszy niż jego zakres impuls-echo. JITAI-514 unika problemu, nie potrzebując w ogóle sprzęwa: jest elektromagnetyczny, mierzy z odstawieniem i odczytuje przez powłokę. Wybór między nimi to pytanie o powłokę, powierzchnię i czy można coś na nią zastosować.

Ograniczenia pomiarowe i uwagi dotyczące doboru

Materiał niesie kilka niespójności i wszystkie są zapisane, a nie rozstrzygnięte. Zakres JITAI-510 jest podany jako 1 do 600 mm na karcie konfiguracyjnej i 0,8 do 600 mm w tabeli specyfikacji; wymiary różnią się między tabelą a dwiema kartami; czas pracy jest napisany na dwa sposoby; i każda częstotliwość sondy jest wydrukowana jako mHz, gdzie MHz jest oczywiście zamierzone.

Ostatnia z tych jest warta nazwania, ponieważ to nie jest ocena: sonda 2 mHz byłaby niesłyszalna i bezużyteczna, więc jednostka w materiale jest błędem typograficznym. Jest zapisana jak wydrukowana i czytana jako MHz, z rozbieżnością wymienioną, aby nikt nie musiał tej decyzji podejmować dwukrotnie.

Granice należące do metody są tymi, wokół których należy projektować. Przyrząd potrzebuje dalszej ścianki, od której echo wraca, więc nie może mierzyć grubości powłoki i nie widzi laminacji wewnątrz ścianki w swoim normalnym trybie. Potrzebuje sprzęwa w modelach piezoelektrycznych, co wyklucza powierzchnie, które nie mogą być zwilżane, lub które są zbyt gorące dla dostarczonego sprzęwa. I potrzebuje materiału na tyle jednorodnego, by jedna prędkość miała zastosowanie, a tu materiał gruboziarnisty, laminaty i połączenia niejednorodne podnoszą pytania, na które przyrząd sam nie odpowie.

Zamawianie

Elementy ustalające odpowiedź to: materiał i czy jest gruboziarnisty; zakres grubości w tym najcieńsza sekcja; czy powierzchnia jest malowana, powlekana lub wyłożona, co rozstrzyga między standardowym przyrządem a jednym z dwóch wariantów przez powłokę; czy można zastosować sprzęwo; temperatura powierzchni; geometria, w tym najmniejszy promień i najmniejsza średnica do zmierzenia; czy odczyty muszą być zapisywane i raportowane; oraz ilość punktów do zmierzenia na kontrolę. Tam, gdzie własne wartości materiału są sprzeczne, zapytanie jest miejscem do ich rozstrzygnięcia - zakres, wymiary i częstotliwości sond są wszystkie podane podwójnie w materiale tej strony. Ilość, port docelowy i wymagany termin dostawy uzupełniają zapytanie.