Ein Ultraschall-Fehlerprüfgerät ist ein Instrument, das bei der Ultraschallprüfung (UT) verwendet wird., Dabei handelt es sich um eine weit verbreitete zerstörungsfreie Prüfmethode zur Materialprüfung und Erkennung von Fehlern oder Defekten. Das Ultraschall-Fehlerprüfgerät sendet hochfrequente Schallwellen in das zu prüfende Material und analysiert die reflektierten Signale, um interne und Oberflächenfehler zu identifizieren und zu bewerten.
So funktioniert ein Ultraschall-Fehlerprüfgerät normalerweise:
- Schallwellenerzeugung: Das Ultraschall-Fehlerprüfgerät erzeugt hochfrequente Schallwellen, typischerweise im Bereich von 1 Zu 20 MHz. Das Instrument enthält einen Wandler, der elektrische Energie in Ultraschallwellen umwandelt.
- Schallwellenausbreitung: Die erzeugten Schallwellen werden über ein Koppelmittel in das zu prüfende Material übertragen, wie Wasser oder Gel. Die Schallwellen breiten sich in Form von Kompressionswellen (Längswellen) und Scherwellen (Querwellen) durch das Material aus.
- Reflexion und Streuung: Wenn Schallwellen auf eine Grenze oder einen Defekt im Material treffen, wie zum Beispiel ein Riss, Leere, oder Inklusion, Ein Teil der Schallwellen wird zum Wandler zurückreflektiert. Die reflektierten Wellen tragen Informationen über die Größe, Form, und Ort des Mangels.
- Signalempfang und -analyse: Das Ultraschall-Fehlerprüfgerät empfängt die reflektierten Schallwellen mit demselben Wandler. Es misst die Zeit, die die Wellen benötigen, um zum Defekt und zurück zu gelangen, bekannt als “Echozeit.” Das Instrument analysiert die Echozeit und -amplitude, um das Vorhandensein und die Eigenschaften etwaiger Fehler zu bestimmen.
- Anzeige und Interpretation: Das Ultraschall-Fehlerprüfgerät zeigt die empfangenen Signale grafisch auf einem Bildschirm an, der als A-Bild-Anzeige bezeichnet wird. Das A-Bild zeigt die zeitliche Amplitude der reflektierten Signale, Dies ermöglicht es dem Prüfer, die den Mängeln entsprechenden Echos zu identifizieren und zu interpretieren.
- Datenaufzeichnung und -analyse: Einige fortschrittliche Ultraschall-Fehlerprüfgeräte bieten zusätzliche Funktionen wie Datenaufzeichnung und -analyse. Mit diesen Funktionen können Prüfer Prüfdaten zur Dokumentation speichern, Führen Sie eine Signalanalyse zur weiteren Fehlercharakterisierung durch, und vergleichen Sie Signale mit Referenzstandards oder bekannten Fehlersignaturen.
Ultraschall-Fehlerprüfgeräte werden häufig in Branchen wie der Fertigung eingesetzt, Luft- und Raumfahrt, Automobil, Öl und Gas, und Bau. Sie eignen sich zur Erkennung einer Vielzahl von Mängeln, einschließlich Risse, Hohlräume, Delaminationen, und Einschlüsse, in verschiedenen Materialien wie Metallen, Kunststoffe, Verbundwerkstoffe, und mehr. Die Vielseitigkeit und Genauigkeit von Ultraschall-Fehlerprüfgeräten machen sie zu wertvollen Werkzeugen für die Qualitätskontrolle, Wartung, und Sicherheitsinspektionen.