Füüsiliste kehade uurimist ultrahelilainete abil hakati tutvustama eelmise sajandi alguses. Mõõteseadet nimetati "ultraheli veadetektoriks". Vahetult pärast avastamist saavutas meetod inseneride ja teadustööga seotud inimeste seas laialdase populaarsuse.
Üldine teave seadme kohta
Ultraheli tungib läbi tahke materjali kihtide ja suudab parandada isegi väikseima pragu, mis asub objekti sisemuses. Seade võimaldab tuvastada defekti 7-50 mm sügavusel ±1 mm täpsusega.
Ultraheli veadetektorid on erineva tundlikkusega. Selle indikaatori määrab defektide väike suurus. Üksuste ulatus on väga lai. Näiteks metalli tootmine.
Seadme selge liides tagab seadme tõhusa ja ühtse kasutamise. Seade on täpne, tänu millele on võimalik saada kõrgetasemeline tulemus ja tuvastada kohalolijaid.vead.
Seadme kasutusvaldkonnad
Ultraheli defektide tuvastamist saab rakendada peaaegu igale ehitusmaterjalile, et tuvastada varjatud pragusid, poore, räbu ja muid defekte.
Kõige levinumad piirkonnad on järgmised:
- Keevitusõmblused. See on masina peamine rakendus.
- Põhimetallid sillatalades, talades, vardades, torutoorikutes.
- Infrastruktuur. Poltühendused, rongirööpad, metallkonstruktsioonid.
- Naftakeemiatööstus. Mahutite torustike, kandekonstruktsioonide kontrollimine.
- Rongivagunite rataste ja võllide, lennukite teliku, mootorialuste, kraanapoomide, ajamivõllide, paakide ja surveanumate töö jälgimine.
- Tootmispiirkond. Treitud keevisõmblused, kõvajoodisega õmblused, valandid, komposiitmaterjalide vastupidavustestid.
- Lennukiosade, tuuleturbiinide, mootorite materjalide kontrollimine.
Veadetektorite kasutamine välismaal
Tööstuses hakati ultraheli veadetektoreid kasutama kahekümnenda sajandi 50ndatel. Siis loodi esimene lambiseadmete seeria. Viimase aja jooksul on ultrahelikontrollimeetodi rakendamisel kogunenud laialdased kogemused.
Euroopa riikides on vigade tuvastamine võtnud tugeva positsiooni. See moodustab kolmandiku tootekontrolli kogumahust. Samuti märgiti, et vaatamata töö automatiseerimisele pööratakse sellele meetodile kõige rohkem tähelepanu.
See on tingitud asjaolust, et kallal tehakse suuri töidobjektid, nagu tuumaelektrijaamad, erineva otstarbega torustikud, metallkonstruktsioonid, transpordivahendid jne. Kõikide ül altoodud konstruktsioonide eripäraks on nende mitmekesisus, mis muudab automatiseerimise kasutamise keeruliseks.
Instrumendi rakendamine kodumaises tööstuses
Kodumaises tööstuses on ultrahelijuhtimine juhtival kohal. Seda tõendab sellise tööga tegelevate spetsialistide arv. Näiteks aastatel 1994–2000 testiti Uurali sertifitseerimiskeskuse andmetel 1475 veadetektorit. Neist 38% said ultrahelimeetodi professionaalseteks spetsialistideks. Iseloomulik on see, et valdav enamus töötajaid põhineb keevitusõmbluste kontrollimisel.
Kuidas masin töötab
Ultraheli veadetektori töö põhineb impulsskiirgusel. Peegelduvad ultrahelilained on fikseeritud ja võimaldavad leida defekte. Lühikesi raadiolaineid muudetakse piesoplaatide B1-I3 abil. Nad levivad läbi sidekihi läbi materjali põikisuunalise tala kujul.
Ultraheli peegeldunud vibratsioonid mõjutavad piesoelektrilisi plaate B1 B3. Tekib EMF aktiveerumine, mis muutub tugevamaks, muutub ja siseneb veadetektori signaalimisseadmesse.
Peamised juhtimismeetodid
Juhtimismeetodeid on erinevaid. Kõige tavalisemad, väga tõhusad, on järgmised:
- echo-way;
- meetodpeegel-varju põhimõttel;
- varju vastuvõtt.
Millest veadetektor koosneb?
Millest koosneb ultraheli veadetektor? Skeem on esitatud:
- impulsigeneraator;
- defektindikaator;
- lairibavõimendusseade;
- aja amplituudi võrdsustamise tööriist;
- pinge stabilisaator;
- seadme teisendamine.
Ühiku diagramm
Seadmete, nagu ultraheli veadetektorid, elektriahelad on üsna keerulised.
Seadme tööpõhimõtet saab hõlpsamini mõista, kui lugeda hoolik alt selle ülesehitust. Juhised näitavad, kuidas töötada seadmega, näiteks ultraheli veadetektoriga.
Kaasaegse seadme põhiseadmed töötavad järgmisel põhimõttel:
- Sondimpulssgeneraator tekitab elektrilisi vibratsioone, mis ergastavad anduris ultrahelilaineid.
- Defektist peegelduvad ultrahelisignaalid võetakse vastu sama (kombineeritud vooluringi või muu eraldiseisva ahela) muunduriga. Signaalid muudetakse elektrilisteks impulssideks, mis suunatakse võimendi sisendisse.
- Ajastusvõimenduse juhtimist juhib ajatundlikkuse juhtimissüsteem (TCG).
- Suurendatakse soovitud väärtuseni, signaal sisestatakseelektrikiire indikaator ja automaatne veadetektor (ADD).
- Sünkroniseerimisseade tagab seadme kõigi sõlmepiirkondade toimimiseks vajaliku ajajada samaaegselt impulsigeneraatori käivitamisega (või teatud viivitusega). See aitab kaasa elektrikiire indikaatori pühkimisgeneraatori käivitamisele.
- Pühkimine võimaldab saabumisaja järgi eristada peegeldusobjektide signaale, mis asuvad muundurist erineval kaugusel. Sünkroniseerija vastutab ka TCG- ja ASD-seadmete juhtimise eest.
- Seadmed on täis seadmeid, mis mõõdavad peegeldunud impulsi amplituudi ja saabumise aega. Nende kaasamise skeem on valmistatud erinevates variatsioonides. Mõõteseade töötleb võimendilt saadud signaale, võttes arvesse sünkroniseerimisseadme signaali edastusaega, ja annab digitaalsed näidikud elektrokiire indikaatoril või eraldi ekraanil.
Seadme seadistamine
Ultraheli veadetektori seadistamine algab stabiilse genereerimise paigaldamisega pingemuundurisse. Sel juhul valitakse takisti R39. Seejärel saadakse soovitud kordussagedus (120-150 imp / s), valitakse takisti R2.
Amplituudinäidik 70-80 imp/s saavutatakse V1 dinistori valimisel. Seejärel valitakse kondensaatorid C22 ja C26, mis seavad takistite R30 ja R35 pöörlevate mootoritega muutumise piirid ja viivitusega üksikute vibraatorite impulsside kestuse (10-25 μs)ja kontrollitav tsoon (7–45 µs).
Kontrolli seadet
Ultraheli veadetektori kontrollimine toimub mitmel viisil:
- Esimene on lisada elektriahelasse spetsiaalne simulatsiooniseade, mis kiirgab testsignaali. Selle seadme puuduseks on häired seadme vooluringis ja akustilise üksuse kontrollimise võimatus.
- Tuntud on ka meetod, mis teostatakse kajasignaalide simuleerimisel, nende emissiooni häälestusmustrisse. Seejärel kontrollitakse pärast vastuvõtmist veadetektori kogu elektroakustilist rada. See sisaldab PET-ile vastavaid seadme elektriploki kiirgavaid ja vastuvõtvaid osi ning PET-i seadmega ühendavaid elektrikaableid. Sellise kontrolli puuduseks on meetodi kasutamine ainult pideva ultrahelivibratsiooni kiirgavate veadetektorite ja Doppleri efektil põhineva signaalitöötluse jaoks. See lahendus on vastuvõetamatu enamiku kogu maailmas levitatavate kaasaegsete seadmemudelite juhtimiseks.
- Ultraheli veadetektori kontrollimine toimub muul viisil. See põhineb asjaolul, et akustiline seade paigaldatakse häälestusnäidisele, kandes proovi pinnale kontaktvedelikku. Seega luuakse proovi ja akustilise üksuse vahel akustiline ühendus. Akustiline seade kiirgab proovi ultrahelilaineid. Sisereflektorilt peegelduvad kajad võetakse proovis vastu ja võimendatakse. Seal on ajutine valik, millele toidetakseseadme indikaatorid. Üksuse kvaliteeti hinnatakse indikaatorite töötaseme järgi. Selle meetodi rakendamiseks kasutatakse metallist või orgaanilisest klaasist seadmeid, mille sees on helkurid. Sarnaseid seadmeid kasutavad kõik juhtivad veadetektorite tootjad üle maailma.
Populaarsed veadetektori mudelid
Ultraheli veadetektorid sellistelt tootjatelt nagu OmniScan, Epoch, Sonic, Phasor on kõrge kvaliteediga seadmete laias loendis. Ja kodumaiste seadmete hulgas peaksite pöörama tähelepanu kaubamärkidele UD-2, UD-3, "Peleng", A1212 seeria seadmetele. Need on usaldusväärsed.
UD-seeria koduseid seadmeid võib klassifitseerida universaalseteks, kuna neil pole mitte ainult lai valik mõõtmisi ja tehnilisi võimalusi, vaid need võivad sõltuv alt tingimustest ja konkreetsetest eesmärkidest töötada ka mitmesugustes režiimides. Laiekraani valgus- ja heliindikaator muudab seadmega töötamise lihtsamaks.
Välismaised ultraheli veadetektorite tootjad toodavad paindlike seadistustega seadmeid. Neil on kerge, vastupidav korpus, väike suurus. Need pole lihts alt veadetektorid, vaid universaalsed seadmed tavalisele töötajale.
Näiteks võimas OmniScan põhineb faasitud massiividel. See võimaldab laiendada mõõtmisvõimalusi ja saada täpset tulemust.
Palju valgustite segmenti ei olepeaks ostjat segadusse ajama. Lõppude lõpuks on ultraheli veadetektorite tehnilised omadused erinevad ja igal seadmel on oma eelised ja see on teatud tingimustel efektiivne.
Universaalne ultraheli veadetektor, väikeste mõõtmetega seade, madalatel sagedustel töötav seade, kaitseümbrisega seade - nii rikkalik valik võimaldab leida sobiva seadme, mis on mõeldud elementide kontrollimiseks lai valik materjale.
Mida ostes otsida?
Seadme ostmisel pöörake tähelepanu järgmistele näitajatele:
- Seadme kaasaskantavus. Parim näitaja on seadme kerge kaal. Kui seade on kompaktne, on see kahekordselt hea.
- Kasutuslihtsus. Mida vähem lisaseadeid, seda lihtsam on seadmega töötada.
- Arusaadav liides. See on väga oluline, sest sageli ei suuda algaja ilma eriväljaõppeta seda lihts alt välja mõelda. Liides peaks tõesti olema selge, et ühe või teise valiku lubamisel probleeme ei tekiks.
- Garantiikaardi ja teeninduse saadavus. Olge seadmete tarnijate ja müüjatega ettevaatlik.
- Seade peab sobima välismaal toodetud piesoelektriliste muundurite jaoks. Sama kehtib kodumaise seadme ostmisel.
- Selge ja hästi kirjutatud kasutusjuhend.
