Qual é a diferença entre medidores de espessura ultrassônicos e detectores de defeitos? Esta é uma pergunta comum ao escolher a ferramenta de ensaio não destrutivo (END) certa para uma aplicação, já que os dois dispositivos são semelhantes em alguns aspectos.
Nesta postagem, discutimos suas principais semelhanças, diferenças e vantagens exclusivas para você poder selecionar o melhor instrumento para sua tarefa.
As semelhanças entre medidores de espessura ultrassônicos e detectores de defeitos
Medidores de espessura ultrassônicos e detectores de defeitos usam os mesmos conceitos básicos. Ambos usam transdutores que geram ondas sonoras e medem o tempo que o som leva para deixar um transdutor, viajar através de um material, ricochetear em um refletor e retornar ao transdutor.
Um pulso de som gerado por um transdutor viaja através de uma amostra e reflete de volta da superfície interna ou parede distante
Ambos usam esta equação:
Distância =
Velocidade * Tempo
2
Esta equação é dividida por dois, pois somente a medição unilateral do tempo é necessária.
A reflexão e a transmissão de ondas sonoras de alta frequência — conhecidas como ultrassom — são uma ferramenta importante para avaliar a integridade de soldas, bem como testar metais estruturais, tubos e tanques, tubos de caldeira, trilhos e eixos ferroviários, compósitos aeroespaciais, e muitas outras aplicações industriais.
O equipamento de teste ultrassônico industrial continua a ser popular, pois:
- É econômico, rápido e confiável
- Normalmente não requer preparação da amostra, só precisa ser umedecido com um acoplante
- Não tem riscos de segurança específicos ou requisitos de licenciamento regulamentares associados ao seu uso
A seleção de um medidor de espessura ultrassônico ou detector de defeitos para uma aplicação depende muito do objetivo principal da medição. Antes de entrarmos nas principais diferenças entre esses instrumentos, vamos dar uma breve olhada em seu uso ao longo dos anos.
História dos equipamentos ultrassônicos
Os instrumentos de teste ultrassônico têm sido usados em aplicações industriais por mais de 60 anos. Os primeiros instrumentos ultrassônicos foram lançados na década de 1940, a maioria dos quais focava a detecção de falhas.
Os primeiros medidores de espessura digitais (também conhecidos como “D Meters”) foram lançados na década de 1960. No entanto, usar um detector de defeitos para medir a espessura foi o método preferido e mais popular até a década de 1980 — quando medidores de espessura digitais ofereciam a capacidade de exibir uma forma de onda integrada (por exemplo, um A-scan). A exibição da forma de onda no medidor de espessura deu aos usuários mais confiança, pois eles puderam ver ao que uma leitura digital correspondia em tempo real.
Medidor de espessura ultrassônico Olympus 38DL PLUS™ exibindo uma forma de onda A-scan
Hoje, esses instrumentos pequenos e poderosos vêm com forma de onda padrão ou como software opcional. Continue a leitura para saber mais sobre os recursos atuais dos medidores de espessura e dos detectores de defeitos e descubra suas vantagens exclusivas.
O que é um medidor de espessura ultrassônico?
Um inspetor faz uma medição ultrassônica de espessura
Um medidor de espessura ultrassônico pode medir com precisão a espessura de um material e localizar a corrosão ou a erosão da superfície de um lado de uma peça. Ele pode medir praticamente qualquer material de engenharia comum de metais, plásticos, compósitos, fibra de vidro, cerâmica e vidro.
Medidores de espessura ultrassônicos podem medir a espessura de uma ampla variedade de produtos para controle de qualidade de fabricação, como tubos de plástico e peças usadas na indústria médica. Os inspetores também os usam para testar a integridade estrutural de peças críticas e de infraestrutura, como lâminas de turbinas de aeronaves para desgaste ou tubos e tanques para corrosão em serviço. Certifique-se de verificar nosso Tutorial sobre medidor de espessura ultrassônico para saber mais sobre como eles funcionam e como podem ser usados
Vantagens de um medidor de espessura ultrassônico
Aqui estão algumas vantagens de um medidor de espessura ultrassônico Olympus:
- Medição de tempo de voo (ToF) mais consistente e precisa. A inspeção de feixe reto mede o ToF para a superfície posterior de um material, que corresponde à espessura total desse material.
- Tamanho compacto e custo menor.
- Fácil de calibrar e operar.
- Recursos especializados ou software para necessidades de aplicação exclusivas, incluindo medições de tubos de caldeira, alta temperatura e aplicações pintadas ou revestidas.
- As vantagens de medição incluem:
- Compensação automática de zero: permite uma medição de deslocamento de zero mais precisa, o que contribui para uma medição de ToF mais precisa.
- Correção do trajeto em V: compensa o caminho angular do som das medições de corrosão usando um transdutor de elemento duplo, fornecendo o mais alto grau de precisão e repetibilidade em uma ampla faixa de espessura. A maioria dos detectores de defeitos não compensa esse caminho de som angular.
- Reconhecimento automático da sonda: a série de transdutores de elemento duplo D79X inclui um pino de reconhecimento automático, permitindo que o medidor reconheça o transdutor; isso facilita a operação do usuário, recuperando a configuração otimizada e o ganho do receptor, e também determina a correção de trajeto em V pré-recuperada do transdutor.
- Algoritmos de detecção e processamento de sinal digital (DSP): permite que a precisão calibrada seja mantida quando o ganho ou a amplitude do sinal muda.
O que é um detector de defeitos ultrassônico?
Um inspetor realiza a detecção ultrassônica de falhas em uma configuração de fábrica
Um detector de defeitos ultrassônico é projetado para localizar e dimensionar descontinuidades como rachaduras, vazios, porosidade e desagregações em vários materiais e juntas soldadas. A detecção de falhas pode ser potencialmente aplicada a qualquer material de engenharia padrão. A maioria dos testes envolve aço e outros metais estruturais; no entanto, detectores de defeitos também podem ser usados em plásticos, compósitos, fibra de vidro e cerâmica.
Um detector de defeitos também pode medir razoavelmente a espessura do material com precisão, mas não foi projetado para espessura de precisão. Para saber mais, leia nosso Tutorial sobre detecção ultrassônica de falhas.
Vantagens de um detector ultrassônico de falhas
Aqui estão algumas vantagens de um detector ultrassônico de falhas da Olympus:
- Altamente versátil:
- A inspeção de feixe reto mede um defeito ou um vazio para localizar a distância da falha da superfície do material.
- Inspeção do feixe angular para verificar a integridade das soldas.
- Ideal para aplicativos de rastreamento (por causa da taxa de atualização mais rápida de 60 Hz em comparação com uma taxa de atualização de 25-30 Hz de um medidor de espessura)
- Inclui software especializado para defeitos de dimensionamento:
- Correção de amplitude de distância (DAC)
- Ganho de variação de tempo (TVG)
- Tamanho de ganho de distância (DGS)
Recomendações para selecionar um detector de defeitos ou medidor de espessura
Tudo se resume à aplicação e ao que está sendo medido para determinar seu instrumento ideal. Para aplicações que requerem precisão repetível e medições de espessura de corrosão apenas, recomendamos um medidor de espessura. Se você precisa detectar falhas ou vazios, verificar soldas e medir a espessura, um detector de defeitos é a melhor escolha.
Oferecemos um portefólio diversificado de detectores de defeitos ultrassônicos portáteis e digitais não destrutivos e medidores de espessura para atender às suas necessidades de aplicação e medição de materiais.
Nossa linha de medidores de espessura ultrassônicos inclui:
- 27MG: nosso design compacto mais acessível para espessuras de corrosão
- 45MG: instrumento avançado para espessura de corrosão com recursos de espessura de precisão (com software opcional de elemento único) e um registrador de dados alfanumérico opcional para relatórios onboard
- 38DL PLUS™: instrumento avançado para espessura de precisão. O software opcional para multicamadas permite a exibição simultânea de até 4 camadas individuais. Utilize este dispositivo com o adaptador 38-Link™ para transferência de dados sem fio e conexão com a Olympus Scientific Cloud™ (OSC).
Nossa linha de detectores ultrassônicos de defeitos inclui:
- EPOCH™ 650: detector de defeitos avançado com uma tela grande e registrador de dados integrado e recurso de criação de relatório. Este instrumento pode ser usado em quase qualquer ambiente de inspeção (teste de bancada para condições externas extremas e perigosas).
- EPOCH 6LT: nosso detector de defeitos leve e altamente portátil possibilita a operação com uma mão para trabalhar suspenso em altura e necessidades de inspeção de acesso por corda. Com conectividade LAN sem fio opcional, este instrumento pode se conectar ao OSC. Ele também oferece um módulo de corrosão, combinando os recursos mais importantes de um medidor de espessura de corrosão com os recursos de um detector de defeitos.
