Transduċers ta 'immersjoni ultrasoniċi huma t-tagħmir ewlieni għall-ittestjar industrijali mhux distruttiv . il-prinċipju tax-xogħol tiegħu jiddependi fuq il-karatteristiċi ta' propagazzjoni ta 'mewġ tal-ħoss f'medja differenti . Dan id-dokument janalizza b'mod sistematiku l-prinċipju ewlieni ta' din it-teknoloġija minn tliet aspetti: mekkaniżmu fiżiku, l-ipproċessar tas-sinjali u l-istruttura tas-sistema .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Il-komponent tal-qalba tat-transducer huwa kristall taċ-ċeramika pjeżoelettrika . meta polz elettriku estern (tipikament 50-100 V) huwa applikat mal-kristall, il-vibrazzjoni mekkanika sseħħ permezz tal-effett pjeżoelettriku invers . Dan il-propagat tal-vibrazzjoni bħala longitdin Firxa ta 'frekwenza . L-għażla tal-frekwenza taffettwa direttament il-prestazzjoni:
High-frequency waves (>5 MHz) joffru riżoluzzjoni ogħla, adattata għal komponenti b'ħitan irqaq .
Mewġ ta 'frekwenza baxxa (<2 MHz) provide higher penetration, ideal for thick materials.
Importanza kritika tal-akkoppjar tal-ilma
Il-karatteristika unika ta 'l-ittestjar ta' l-immersjoni hija l-użu ta 'l-ilma bħala l-mezz ta' akkoppjar . wara li ġie emess mit-transducer, il-mewġa tal-ħoss l-ewwel tidħol fis-saff tal-ilma . minħabba d-differenza sinifikanti fl-impedenza akustika bejn l-ilma (≈1 {. 5 × 10⁶ kg / (m²-s)) Minn 99% tal-mewġa tal-ħoss hija riflessa fl-interface tal-ilma-arja . Kontroll preċiż tal-ħxuna tas-saff tal-ilma (tipikament 5-100 mm) jiżgura trasferiment effiċjenti tal-enerġija għall-kampjun tat-test.
Propagazzjoni akustika u mekkaniżmu ta 'skoperta ta' difetti
Mewġ tal-ħoss jidħlu fil-materjal u jinfirxu skont il-prinċipju Huygens . difetti (e . g {., xquq, vojt) jikkawżaw riflessjonijiet tal-interface u tifrix . is-sinjal Echo riċevut mit-transducer jikkonsisti f'żewġ komponenti ewlenin:
Echo tal-ħajt ta 'wara: riflessjoni mill-wiċċ tal-qiegħ tal-materjal .
Eki tad-difetti: riflessjonijiet bikrija minn interazzjonijiet ta 'difetti .
Billi tkejjel id-differenza fil-ħin (ΔT) bejn dawn l-eki u l-veloċità tal-mewġ "C" fil-materjal (azzar ≈ 5900 m / s, aluminju ≈ 6300 m / s), il-fond tad-difett jista 'jiġi kkalkulat:
Proċessar tas-sinjali u tekniki tal-immaġini
Sistemi moderni ta 'immersjoni jinkorporaw proċessur tas-sinjal diġitali (DSP) għall-funzjonijiet li ġejjin
Jiksbu kumpens: aġġustament awtomatiku tas-saħħa tas-sinjal għall-attenwazzjoni .
Iffiltrar tal-istorbju: Eliminazzjoni tal-istorbju ambjentali permezz ta 'filtru tal-bandpass .
Analiżi tal-Forma tal-Wave: Estrazzjoni tal-Karatteristiċi tad-Difett bl-użu tal-Algoritmu FFT .
Is-sistema avvanzata tista 'tara l-lok u l-morfoloġija tad-difetti permezz ta' scans B (immappjar ta 'sezzjoni trasversali 2D) u scans C (immappjar volumetriku 3D) {.