Jaké jsou různé typy ultrazvukových snímačů?

Ultrazvukové snímače pro nedestruktivní testování využívají k měření určitých parametrů vysokofrekvenční zvukové vlny. Kontroloři je používají v řadě průmyslových aplikací, včetně detekce vad, měření tloušťky a kontroly svarů.

Ultrazvukové snímače jsou nabízeny v celé řadě tvarů a velikostí, a proto je nám jasné, že volba toho správného snímače nemusí být jednoduchá. Abychom vám pomohli s výběrem, uvádíme níže přehled pěti standardních typů průmyslových ultrazvukových snímačů.

Pokračujte ve čtení, abyste se o těchto snímačích a jejich oblastech použití dozvěděli více.

1. Snímače se dvěma prvky Snímač se dvěma prvky (duální) sestává ze dvou krystalových prvků umístěných v téže skříni, které jsou oddělené akustickou bariérou. Jeden prvek generuje zvukové vlny a druhý funguje jako přijímač. Jak funguje: dva prvky jsou k sobě umístěny v úhlu, aby vytvořily zvukovou dráhu ve tvaru písmene V ve zkušebním materiálu. V zásadě se vysílací a přijímací paprsky křižují pod zkoumaným povrchem. Tak vzniká efekt pseudozaostření, který zvyšuje rozlišení v ohniskové oblasti.

Zvýšená citlivost efektu pseudozaostření je zejména nápomocná při zkoumání dílů s hrubými povrchy zadní stěny. Díky tomu jsou tyto snímače průmyslovým standardem pro měření zbývající tloušťky stěny v případě koroze.

Další obvyklá použití zahrnují:

• Kontrolu svarového překrytí a opláštění
• Detekci poréznosti, inkluzí, prasklin a laminací v odlitcích a výkovcích
• Detekci prasklin v čepech a jiných válcových objektech
• Vysokoteplotní aplikace

2. Kontaktní snímače

Jak název napovídá, je kontaktní snímač používán pro kontroly s přímým kontaktem. Jedná se o snímač s jedním prvkem, který má povrch odolný proti opotřebení optimalizovaný pro kontakt s většinou kovů. Proto snese použití v drsných průmyslových prostředích.

Tento typ snímače je nabízen v mnoha stylech a konfiguracích, jako např. špička výběžku pro obtížně přístupné oblasti. Kontroloři používají kontaktní snímače v mnoha oblastech včetně: Detekce vad přímým paprskem Měření tloušťky Detekce a změny velikostí delaminace Kontrolních desek, sochorů, tyčí a dalších kovových a nekovových komponentů Měření rychlosti

3. Snímače pracující s úhlovým (šikmým) paprskem

Snímač s úhlovým (šikmým) paprskem má jeden prvek a používá se spolu s klínem za účelem přenosu lomené příčné či podélné vlny do testovaného kusu. Snímatelný nebo do dílu zabudovaný klín zavádí zvuk v určitém úhlu.

Kontroloři běžně používají snímače s úhlovým paprskem ke zkoušení celistvosti svaru, protože kontrola svaru vyžaduje zacílení zvukových vln v určitém úhlu. Další běžné průmyslové aplikace zahrnují detekci vad a klasifikaci prasklin.

Klíny jsou v nabídce v celé řadě velikostí, aby splnily konkrétní potřeby. Některé klíny například nabízí kratší vzdálenost přiblížení, zatímco jiné jsou vhodné pro vysokoteplotní aplikace. Vybrané klíny lze přizpůsobit na míru a vytvořit tak nestandardní lomené úhly a obrysy.

4. Snímače Delay Line (zpožďovač)

Snímač Delay Line je snímač s jedním prvkem, navržený pro použití spolu s vyměnitelným zpožďovačem. Jak název naznačuje, tento snímač zprostředkovává prodlevu mezi generováním zvukové vlny a příchodem odražených vln, čímž pomáhá zlepšit rozlišení v blízkosti povrchu.

Vyšší frekvence snímače je ideální pro kontrolu nebo měření tenkých materiálů i lokalizaci drobných vad při použití přímé kontaktní metody. S vyměnitelným zpožďovačem je tento snímač vhodný pro řadu průmyslových aplikací. Obvyklá použití zahrnují:

• Přesné měření tloušťky
• Detekci vad u tenkých materiálů
• Kontrolu dílů s omezenými kontaktními oblastmi
• Vysokoteplotní aplikace

5. Ponorné snímače

Ponorný snímač je snímač s jedním prvkem navržený pro použití ve vodě. Nejedná se ale o přímý kontakt se zkušebním kusem, tyto snímače pro spojení energie zvuku s materiálem využívají vodní sloupec nebo lázeň .

Technika ponoru umožňuje rovnoměrnou rychlou vazbu, takže kontroloři mohou díly rychle oskenovat. Aby kontroloři zvýšili citlivost a výkon v určité oblasti dílu, mohou zvolit zaostřené snímače.

Ponorné snímače jsou často používány pro in-line zkoušky (posloupnost) nebo in-process zkoušky (v průběhu procesu) u pohyblivých dílů, automatické skenování nebo optimalizaci zvukového spojení s ostrými poloměry, drážkami nebo kanály ve zkušebních kusech se složitou geometrií. Mezi oblasti použití patří:

• In-line měření tloušťky
• Vysokorychlostní detekce vad
• Zobrazování podle doby šíření a amplitud
• Analýza materiálu a měření rychlosti
• Testování průchozího přenosu

Zakázkové a speciální typy snímačů

Společnost Olympus nabízí více než 4 000 variant ultrazvukových snímačů lišících se frekvencí, průměrem prvku a typem konektoru. Pokud nemůžete najít snímač vhodný pro vaše potřeby, kontaktujte oddělení zakázkových a speciálních projektů.

Související obsah

3 tipy pro přesná měření potrubí s malým průměrem

3 kroky pro to, aby váš opotřebovaný snímač se dvěma prvky vypadal jako nový

Věděli jste? Vyrábíme sondy šité vaší konkrétní aplikaci na míru