Zakończenie prac konstruktorskich na najważniejszych obiektach przemysłowych nie oznacza zamknięcia procesu. Żeby upewnić się o jakości wykonanych połączeń spawalniczych i dobranych materiałów, należy przeprowadzić badania jakościowe. Badania ultradźwiękowe to jedna z metod badawczych, która nie wymaga pobierania próbek i niszczenia elementu. Wykonuje się ją już na gotowym obiekcie przed oddaniem go do dalszych prac. Jakie technologie wykorzystuje się w tej metodzie i co przemawia za przeprowadzeniem tych prac?
Badania ultradźwiękowe – co to jest?
Badania nieniszczące spoin i materiałów to procesy, które pozwalają ocenić strukturę elementu już po zakończeniu prac budowlanych. Wykorzystuje się w ich technologie i zjawiska, które nie mają żadnego wpływu na strukturę i właściwości materiału. Jedną z metod chętnie stosowanych do kontroli jakości w przemyśle są badania ultradźwiękowe. Należą do badań objętościowych, co oznacza, że można skontrolować i zmierzyć w ten sposób nawet duże elementy podczas jednej sesji badawczej. To wpływa na skrócenie czasu badania i uzyskania bardzo jednoznacznych wyników.
W badaniach ultradźwiękowych wykorzystywane są zjawiska związane z rozchodzeniem się fal dźwiękowych wewnątrz materiału. Urządzenia badawcze emitują fale o częstotliwości ponad 20 000 Hz, a czujniki przekazują obraz w postaci graficznej. Metoda badania ultradźwiękami pozwala na uzyskanie wyników z dokładnością do setnych części milimetra. Metoda ta sprawdza się też do pomiaru grubości elementów, których nie da się zmierzyć standardowymi sposobami.
Jak przeprowadzić badania ultradźwiękowe?
Do przeprowadzenia badania ultradźwiękowego wykorzystuje się zaawansowany technologicznie sprzęt. Za emisję fal odpowiedzialne są głowice ultradźwiękowe z przetwornikiem o właściwościach piezoelektrycznych. Pod wpływem prądu element zmienia wymiary, co wywołuje krótkotrwałe drgania obserwowane w postaci fal o częstotliwości nawet miliona cykli na sekundę.
Fale przejmuje defektoskop ultradźwiękowy, który analizuje je i przedstawia w postaci grafiki na wyświetlaczu. W zależności od metody i warunków technicznych urządzenie może badać fale przechwycone po drugiej stronie obiektu lub odbite. Pierwsza metoda przepuszczania sprawdza się na konstrukcjach o niewielkich wymiarach. Druga metoda, nazywana metodą echa, jest dokładniejsza i chętniej stosowana przy badaniu największych obiektów.
Zalety badania ultradźwiękiem
Dokładność jest najważniejszą zaletą wymienianą przy ocenie badania ultradźwiękowego. Kontrola procesu rozchodzenia fal pozwala na zlokalizowanie błędów znajdujących się na powierzchni elementu, jak i w głębi. W tym procesie wyniki przedstawiane są w sposób jednoznaczny i niepozostawiający wątpliwości. Ponadto badania są stosunkowo tanie, nie licząc inwestycji w sam defektoskop. Można przeprowadzić je na obiektach o dowolnych wymiarach, a czas badania jest bardzo krótki.
