Kategoria: Badania ultradźwiękowe

Podstawowe informacje o ultradźwiękowej metodzie badań nieniszczących

Badanie ultradźwiękowe (z ang. Ultrasonic Testing, w skrócie UT) mają swoje początki jeszcze przed okresem drugiej wojny światowej. Wtedy to opracowany został sonar, który za pomocą fali dźwiękowych pozwalał lokalizować różne obiekty pod powierzchnią wody. Sukcesy w zastosowaniu tego rozwiązania sprawiły, że naukowcy i inżynierowie zaczęli szukać innych zastosowań dla tego rozwiązania. Zaczęło się od zastosowań medycznych, ale w latach 30 i 40 różne ośrodki badawcze lub poszczególni naukowcy i inżynierowi uzyskali patenty na opracowane przez siebie systemy pozwalające na wykrywanie wad w ciałach stałych. Od tego czasu do dnia dzisiejszego następuje stały i niezachwiany rozwój metod ultradźwiękowych, a za sprawą komputerów odbył się wręcz ogromny skok w możliwościach wykrywania i diagnostyki, przy jednoczesnej i postępującej miniaturyzacji urządzeń i systemów inspekcyjnych.

Jak to działa?

W uproszczeniu badania ultradźwiękowe wykorzystują dźwięki o wysokiej częstotliwości do badania i pomiarów. Przeciętny zestaw do badań UT składa się z kilku elementów takich jak nadajnik i odbiornik impulsów, przetwornik oraz jakiejś formy wyświetlacza pozwalającego na monitorowanie wyników. Nadajnik/odbiornik to urządzenie elektroniczne generujące impulsy wysokiego napięcia. Przetwornik z kolei przekształca je na falę ultradźwiękową wysokiej częstotliwości. Fale dźwiękowe przenikają przez badany materiał, a gdy napotkają na jakieś nieciągłości (wady, np. w postaci pęknięcia), część fali zostanie odbita od powierzchni wady. Po odebraniu sygnału odbitego od wady, zostanie on ponownie przekształcony na sygnał elektryczny i zobrazowany na ekranie wyświetlacza.

Oczywiście, by odpowiednio zinterpretować wyniki badania niezbędna jest odpowiednia wiedza i doświadczenie ponieważ, jak w wielu innych metodach badań nieniszczących, trzeba się liczyć z możliwością błędu ludzkiego. Na szczęście odpowiednie umiejętności można nabyć na odpowiednich kursach a stały rozwój systemów inspekcyjnych bardzo ułatwia pracę inspektorom, dzięki czemu efektywność badań UT jest obecnie na niezwykle wysokim poziomie!

Inspekcja ultradźwiękowa może być zastosowana do wykrywania wad i ich oceny, pomiarów i wymiarowania, weryfikacji charakterystyki materiałów i wielu innych aplikacji.