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Três dicas para medir com precisão tubulações de diâmetro pequeno

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Medições precisas de tubulações de pequeno diâmetro

Tubulações de plástico e metal de pequeno diâmetro são utilizadas em uma grande variedade de aplicações industriais e medicinais. Algumas dessas tubulações podem ter diâmetros inferiores a 3 mm (0,125 pol.), com paredes bem finas. Quando a segurança das suas aplicações é importante, elas precisam cumprir tolerâncias de fabricação restritas para espessura da parede e concentricidade. Antigamente, os fabricantes precisavam cortar as amostras para inspecionar visualmente o tubo ou medir a espessura da parede com calibradores. Atualmente, existe uma alternativa rápida de ensaio não destrutivo para inspeções de controle de qualidade de tubulações de pequeno diâmetro: medição de espessura por ultrassom.

Configuração de inspeção, equipamento e medidor de espessura recomendados

Para tubulações com diâmetros inferiores a 3 mm (0,125 pol.), normalmente recomendamos a utilização do transdutor de imersão de 20 MHz com focalização. Para transmitir de maneira eficiente a energia sonora em peças de pequeno diâmetro, é necessário focar o som em um feixe estreito. Transdutores de imersão com focalização usam uma lente acústica delineada junto com a coluna de água para focar o feixe de som para aumentar a sensibilidade. O borbulhador RBS-1 é um tanque de imersão de mesa e uma sonda que cria uma coluna de água estável e ajuda a manter a peça de teste centralizada no feixe sonoro. Para criar uma coluna de água consistente de baixo fluxo, o tanque de imersão deve ser usado com um dos bicos do borbulhador, que deve se adequar à aplicação. O borbulhador com sulco em V B103 simplifica a verificação da concentricidade da tubulação, pois permite girar a tubulação para medir rapidamente a espessura ao redor de toda a circunferência e deslizar a tubulação sobre a sonda para medir a espessura por toda a extensão da peça.

Borbulhador com sulco em V B103 com sistema de borbulhador de circulação RBS-1-15
Borbulhador com sulco em V B103 com sistema de borbulhador de circulação RBS-1-15

Nós recomendamos a utilização dos medidores de espessura por ultrassom 38DL PLUS® ou 45MG (usando o transdutor de elemento único 45MG-SE e o software opcional de forma de onda 45MG-WF) junto com o transdutor de imersão M316-SU de 20 MHz com foco de 19 mm (0,75 pol.) para esta aplicação.

Inspeções de tubulações de pequeno diâmetro podem ser simples quando se utiliza equipamentos adequados e os instrumentos estão bem calibrados, mas ainda assim podem ocorrer erros de medição. Veja 3 dicas que podem ajudá-lo a evitar alguns problemas comuns.

  1. Use a função IF Blank para evitar a borda posterior do eco da interface

    Ao medir tubulações de aço com uma configuração de interface de imersão, é importante considerar o eco da interface entre a água e o aço. A impedância acústica da água e do aço é significantemente diferente para causar desajuste na impedância, o que resulta em um grande eco de interface. A tubulação com paredes finas cria ecos de parede traseira que são muito próximos. Na maioria dos casos, a borda posterior do eco da interface interfere no retorno do primeiro eco da parede traseira. Para evitar esta interferência, utilize a função IF Blank que oculta a borda posterior do eco da interface e selecione um par de ecos claros sucessivos em que a distância de tempo é maior e sem interferência.

    A borda posterior do eco da interface grande interfere no primeiro eco da parede traseira
    A borda posterior do eco da interface grande interfere no primeiro eco da parede traseira

    A configuração do IF Blank pode ser ajustada para selecionar o par mais forte de sinais. Embora o par de sinais selecionado muda quando o IF Blank é ajustado, o tempo de voo entre os sucessivos ecos de parede traseira permanece o mesmo.

  2. Variar as configurações de IF Blank resultam na mesma medição de espessura.Variar as configurações de IF Blank resultam na mesma medição de espessura.Variar as configurações de IF Blank resultam na mesma medição de espessura.
    Variações das configurações de IF Blank resultam na mesma medição de espessura.
  3. Observe a variação de amplitude do sinal da parede traseira ao usar um transdutor de imersão com foco

    Por causa do comprimento do trajeto da água no borbulhador B103 e a espessura da parede do metal da peça, ela é significativamente menor que o comprimento focal do transdutor, a maior amplitude do eco acorre por volta do terceiro ou quarto múltiplo do eco da parede traseira, onde o foco ocorre. Esse efeito é comum ao medir metal fino e não deve afetar a precisão se os ecos medidos forem claros e sem distorção, como demonstrado aqui. Para fazer medições precisas, use a função IF Blank para selecionar dois ecos de parede traseira sucessivos distintos.

    O terceiro e quarto múltiplo possuem a maior amplitude devido ao comprimento focal
    O terceiro e quarto múltiplo possuem a maior amplitude devido ao comprimento focal
  4. Não configure o M3 Blank para muito longe

    Para evitar medições erradas, diminua o valor de M3 Blank até o medidor registrar uma medição usando ecos sucessivos de parede traseira que representem corretamente a espessura da peça.

    Detecção entre o terceiro e quarto eco de parede traseira
    Detecção entre o terceiro e quarto eco de parede traseira

    Com técnicas adequadas, medir a espessura de parede de tubulações finas é rápido e simples com os medidores de espessura por ultrassom 38DL PLUS e 45MG. Para informações sobre outras aplicações para medição de espessura, dê uma olhada nos links abaixo.

    Detecção entre o terceiro e quarto eco de parede traseira
    Detecção entre o terceiro e quarto eco de parede traseira

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Redatora

Sarah Williams trabalhou por quase uma década como pesquisadora e redatora no setor de mídia televisiva. Agora, Sarah aplica suas habilidades como redatora e editora para produzir materiais interessantes e de alta qualidade sobre tópicos relacionados à grande variedade de soluções de ensaios não destrutivos (END) da Evident. Ela escreve sobre as tecnologias mais recentes de inspeção visual remota, microscópio, ultrassom, correntes parasitas e phased array. Ela também explora suas aplicações e contribuições para melhorar a qualidade e a segurança do mundo ao nosso redor. Sarah trabalha no escritório da Cidade de Quebec, onde mora com seu companheiro, David, e seus três filhos, Sophie, Anouk e Éloi. 

四月 23, 2019
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