Medidor de espesor por Ultrasonido
驴Para qu茅 sirven, y c贸mo se utilizan?
El inicio de la medici贸n de espesores por ultrasonido es el mismo que el de las ondas 贸pticas. La sonda env铆a impulsos al objeto a medir, se propagan ah铆 y se reflejan en la 谩rea l铆mite. La medici贸n de espesores es una labor importante en la supervison y el mantenimiento; primordialmente en esos dispositivo con propiedades corrosivas que tienen la posibilidad de llegar a perjudicar la composici贸n. Estas proposiciones se conocen como ensayos no destructivos o NDT por sus iniciales en el idioma anglosaj贸n, Non Destructive Test. Son muchas veces utilizadas en aplicaciones as铆 como la descubrimiento de discontinuidades y de corrosi贸n, determinaci贸n de propiedades f铆sicas y control de calidad de materiales.
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Las ventajas de usar el medidor de espesores por ultrasonido es evadir que los materiales logren llegar a perjudicar la composici贸n y estructura de la tuber铆a contenedora.
La primera ventaja de los medidores de espesores por ultrasonido es que necesitan entrar solamente a un solo lado de la parte bajo ensayo para llevar a cabo las mediciones de espesor, lo cual facilita medir recipientes cerrados, enormes l谩minas y otros productos con geometr铆as dif铆ciles o invi谩bles de entrar de los dos lados.
La segunda ventaja de los medidores de espesores por ultrasonido es una t茅cnica de ensayo no destructivo para la cual no es requisito cortar ni seccionar el material. Hablamos de una procedimiento 谩gil, confiable y vers谩til que, a distingue del uso de un micr贸metro o un calibre, necesita el ingreso a 煤nicamente una pared.
La medici贸n de espesores por medio de el empleo de ondas ultras贸nicas es un procedimiento alterno que tuvo una enorme acogida en estas trabajos, ya que facilita conseguir medidas bastante exactas sin provocar ning煤n inconveniente a la composici贸n analizada y en t茅rminos de dos o tres minutos.
El ultrasonido es una vibraci贸n que no puede ser captada por el escuchado humano. Las pruebas de ultrasonido se hacen en el rango de continuidad entre 500 KHz y 20 MHz, aunque algunos instrumentos perfeccionados tienen la posibilidad de operar a 50 KHz o menos y a 100 MHz o m谩s. Es transmitido por medio de un medio f铆sico y la unidad de medida de la continuidad es el Hertz (Hz = per铆odo por segundo). Tiene la aptitud de propagarse en todos los materiales, por medio de el movimiento arm贸nico de sus mol茅culas. Los medidores de espesores por ultrasonido ofrecen un medio exacto, 谩gil y reproducible para medir el espesor de pared de forma no destructiva desde un lado de la parte. Estos se fundamentan en el tiempo que le toma a la onda ac煤stica del ultrasonido para propagarse por medio de la parte. La sonda es ubicada sobre la 谩rea de la parte bajo ensayo y acoplada ac煤sticamente a la parte por medio de un fluido acoplante (generalmente glicerina, propilenglicol[2], o agua). El impulso del sonido viaja desde la 谩rea de contacto hasta la 谩rea opuesta y se refleja hacia la sonda como un eco (vea la Fig. 1). El conjunto mide el tiempo de transmisi贸n de un impulso ac煤stico por medio de un material (vea la Fig. 2), y con la medici贸n de la agilidad ac煤stica en el material, 茅ste calcula el espesor del material por medio de la siguiente ecuaci贸n.
Donde 芦D禄 es el espesor del material, 芦t禄 es el tiempo de transmisi贸n del impulso y 芦V禄 es la agilidad ac煤stica en el material. Ya que el tiempo de tr谩nsito es para una trayectoria de ida y vuelta, el producto es dividido por 2. La agilidad ac煤stica generalmente variar谩 entre 2 y 3 mm por segundo.
Fig.1-La sonda se sit煤a sobre la parte. El sonido que llega de la sonda recorre una trayectoria ida y vuelta desde la 谩rea de contacto hasta la 谩rea de fondo.
Fig. 2-El primer inicio representa la onda ac煤stica difundida por medio de la parte. El eco de fondo representa la onda ac煤stica reflejada desde la 谩rea opuesta. 芦t禄 es el tiempo de vuelo del impulso del sonido. Y, el Modo 1 se refiere al procedimiento de medici贸n que utiliza el primer inicio y el eco de fondo para saber el espesor.
Los medidores de espesor hoy en dia, son instrumentos chicos y portables, optimizados para una extensa diversidad de apps. Adelantos en la tecnolog铆a de microprocesadores condujeron a nuevos escenarios de performance en los sofisticados instrumentos en miniatura y simples de utilizar que poseemos en la actualidad a nuestro alcance. El ultrasonido es usado en apps industriales como:
- Descubrimiento e identificaci贸n de discontinuidades.
- Ubicaci贸n de corrosi贸n.
- Determinaci贸n de propiedades f铆sicas de materiales.
- Limpieza de materiales.
- Control de calidad.
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Los materiales que por lo general no son correctos para la medici贸n ultras贸nica com煤n son esos que muestran una transmisi贸n deficiente de las ondas sonoras de alta continuidad, como entre otras cosas, madera, papel, hormig贸n y productos porosos, entre otras cosas, espumas. Antes de medir superficies rugosas conviene lijarlas hasta conseguir un acabado liso. Por otro lado, si se miden superficies con capas gruesas de pintura es aconsejable frotar y despu茅s medir, o bien, descontar el espesor de la pintura de la lectura obtenida. B谩sicamente alg煤n material habitual de ingenier铆a se puede medir por ultrasonido. Por lo tanto, es viable modificar medidores de espesor por ultrasonido para metales, pl谩sticos, materiales compuestos, fibra de vidrio, cer谩mica y vidrio.
