воздушно-совмещенный метод тестирования

За последнее десятилетие ультразвуковые испытания с воздушным сопряжением прошли путь от лабораторного любопытства, не имеющего практического применения, до уровня, когда он стал жизнеспособным методом для многих производственных проверок. При наличии соответствующего оборудования можно проводить тщательные проверки на наличие дефектов, таких как пустоты, трещины и разрывы, в широком спектре несовместимых с водой материалов. Первоначально используемые в основном для аэрокосмических композитов, приложения были расширены, чтобы охватить множество материалов, для которых обычные методы неразрушающего контроля обычно не считаются подходящими. Разнообразные применения этого метода включают дерево, пену и ракетное топливо. Могут использоваться различные частоты, что позволяет оптимизировать разрешение или проникновение, как при «обычном» ультразвуковом контроле. Большинство применений ультразвукового сопряжения по воздуху было для одноканальных систем C-сканирования, тестирования плоских панелей. В этом контексте он обычно используется в качестве прямой замены связанных с водой зондов типа «сквиртер», а установка зондов с воздушной связью и контрольно-измерительных приборов в существующей системе для проверки более широкого диапазона материалов обычно является простой процедурой. Результаты часто неотличимы от результатов, полученных с использованием водяной муфты; На рис. 1 показаны результаты осмотра «сучка» в древесине.

В последнее время использование было расширено. В частности, были разработаны многоканальные системы, позволяющие очень быстро проверять большие композитные панели со скоростью, приближающейся к 1 м2 в минуту. Сегодняшняя задача состоит в том, чтобы преодолеть требования к высокой мощности передачи, что позволяет разработать портативный прибор с бескомпромиссными характеристиками. Эта технология является многообещающей для решения ряда непрактичных в настоящее время проблем тестирования.

Точное измерение времени с помощью

Ультразвук с воздушной связью

Соответствующие физические свойства материала часто можно соотнести со скоростью звука. Это можно рассчитать, измерив время прохождения через достаточно длинный участок материала. Вода несовместима со многими материалами (например, с деревом, свойства которого в значительной степени зависят от влажности). Связанные с воздухом волны ягненка хорошо подходят к этому, поскольку результаты достаточно предсказуемы, отсутствуют устройства связи, влияющие на скорость производства, а экспериментальная установка часто может быть устроена так, чтобы можно было измерить довольно большое расстояние в материале. таким образом минимизируя ошибку. Однако, как отмечалось ранее, длительность тональной посылки может быть ограничивающим фактором точности измерения. Чтобы уменьшить это, необходимо использовать обычный демпфированный зонд, управляемый пиковым или прямоугольным импульсом. Это значительно снижает общую эффективность. Для противодействия этой чрезвычайно высокой мощности можно использовать (был опробован импульсный генератор на 1200 В и разрабатывается блок на 4 кВ). Поскольку для этих приложений обычно не требуется высокая частота дискретизации, можно использовать обработку сигнала для дальнейшего улучшения отношения сигнал / шум.

Большая площадь сканирования

Как отмечалось выше, скорость сканирования ультразвукового сигнала, связанного с воздухом, ограничена относительно низкой частотой повторения импульсов, которая возможна при длительном времени прохождения в воздухе. Обычно возможна частота повторения импульсов около 200 Гц. Если мы примем относительно грубый шаг сканирования в 3 мм как приемлемый для производственного испытания, это подразумевает максимальную линейную скорость 600 мм / с и в двух измерениях абсолютное минимальное время около 10 минут для сканирования одного квадратного метра. Устройство сканирования, показанное на рис. 11, объединяет результаты 8 каналов, каждый из которых выполняет проверку сквозной передачи. Специальное программное обеспечение объединяет результаты каждого датчика в одно изображение. Конечным результатом является общая пропускная способность около 1 квадратного метра в минуту, способная не отставать от крупносерийной производственной линии для композитных панелей.

• Изделия из дерева
• композиты
• Металлические части