หลักการของการวัดความหนาของอัลตราโซนิก

Feb 15, 2025

ฝากข้อความ

เกี่ยวกับรูปคลื่นอัลตราโซนิก

 

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) ในการทดสอบอัลตราโซนิกความถี่มักจะอยู่ระหว่าง 500 kHz ถึง 20 MHz

 

มาตรวัดความหนาอัลตราโซนิกทำงานอย่างไร?


โพรบอัลตราโซนิกสร้างเสียงสะท้อนพัลส์อัลตราโซนิก เวลาที่ Echo ใช้ในการเดินทางผ่านวัสดุทดสอบและกลับไปที่โพรบนั้นวัดได้อย่างแม่นยำ คลื่นเสียงสะท้อนจากขอบเขตระหว่างวัสดุที่แตกต่างกัน ตัวแปลงสัญญาณไม่เพียง แต่สร้างพัลส์ แต่ยังตรวจจับเสียงสะท้อน ช่วงเวลาระหว่างชีพจรที่ปล่อยออกมาและเสียงสะท้อนหลังผนังจะคำนวณตามสูตรต่อไปนี้:

 

ระยะทาง=ความเร็วเสียง (m/s) x เวลา

news-472-208

ชีพจรเป็นพลังงานเสียงที่ระเบิดคล้ายกับกลองที่โดดเด่น เสียงสะท้อนคือภาพสะท้อนของเสียงนี้ คลื่นจะถูกรวมเข้ากับวัสดุทดสอบโดยใช้เจลคัปปลิ้งและแพร่กระจายจนกว่าพวกเขาจะพบกับผนังด้านหลังหรือขอบเขตอื่นจากนั้นสะท้อนกลับไปที่ทรานสดิวเซอร์ซึ่งแปลงพลังงานอะคูสติกกลับเป็นพลังงานไฟฟ้า มาตรวัดจะตรวจสอบเสียงสะท้อนที่กลับมาซึ่งเป็นช่วงเวลาที่มักวัดเป็นล้านวินาที โดยการตั้งค่าความเร็วเสียงของวัสดุที่กำหนดไว้ล่วงหน้าความหนาสามารถคำนวณได้

ปัจจัยสำคัญ


1. ความเร็วเสียงของวัสดุเป็นสิ่งสำคัญ วัสดุที่ยากขึ้นส่งเสียงเร็วกว่าสารที่นุ่มกว่า ความเร็วเสียงโลหะมักจะสูงกว่าวัสดุที่ไม่ใช่โลหะมาก '
2. การสอบเทียบเป็นสิ่งจำเป็น มาตรวัดจะต้องได้รับการสอบเทียบกับความเร็วเสียงเฉพาะของวัสดุโดยใช้มาตรฐานอ้างอิงที่มีความหนาที่รู้จัก

3. ความเร็วเสียงของการเปลี่ยนแปลงของวัสดุด้วยอุณหภูมิซึ่งมีผลต่อความแม่นยำในการวัดดังนั้นมาตรฐานอ้างอิงและตัวอย่างทดสอบควรอยู่ที่อุณหภูมิเดียวกัน

 

ข้อดีของการวัดความหนาของอัลตราโซนิก

 

การทดสอบแบบไม่ทำลาย (NDT):

ไม่ได้สร้างความเสียหายหรือเปลี่ยนแปลงวัสดุทดสอบทำให้เหมาะสำหรับการตรวจสอบส่วนประกอบที่สำคัญในอุตสาหกรรมเช่นการบินและอวกาศพลังงานและโครงสร้างพื้นฐาน

ความแม่นยำและความแม่นยำสูง:

บรรลุความละเอียดระดับไมครอน (เช่น± 0. 01 มม.) เมื่อทำการสอบเทียบอย่างเหมาะสมเพื่อให้มั่นใจว่าการวัดที่เชื่อถือได้สำหรับการควบคุมคุณภาพและการประเมินความปลอดภัย

ความเก่งกาจของวัสดุ:

ทำงานเกี่ยวกับโลหะ (เหล็กอลูมิเนียม) พลาสติกคอมโพสิตเซรามิกและแก้วโดยไม่คำนึงถึงการนำวัสดุหรือแม่เหล็ก

การเข้าถึงด้านเดียว:

ต้องการการเข้าถึงเพียงด้านเดียวของวัตถุทดสอบช่วยให้การตรวจสอบในพื้นที่ จำกัด หรือบนอุปกรณ์ที่ติดตั้ง (เช่นท่อ, เรือความดัน)

ผลลัพธ์เรียลไทม์:

ให้การอ่านความหนาทันทีอำนวยความสะดวกในการตัดสินใจอย่างรวดเร็วในการผลิตหรือเวิร์กโฟลว์การบำรุงรักษา

การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย:

ความสามารถในการใช้งานในอุณหภูมิสูงบรรยากาศที่กัดกร่อนหรือใต้น้ำ (พร้อมโพรบพิเศษ)

ความปลอดภัยสูง:

การตรวจสอบอัลตราโซนิกมีการเปิดรับรังสีเป็นศูนย์สำหรับผู้ตรวจสอบ