Ultrasoon Onderzoek

Ultrasoon onderzoek is een NDO methode waarbij gebruik gemaakt wordt van ultrageluidgolven. Met behulp van deze geluidsgolven kunnen in materialen die qua structuur niet te grof zijn, indicaties worden opgespoord. Tevens kan de wanddikte gemeten worden.

Voor aanvang van het onderzoek dient het oppervlak schoon gemaakt worden: coating, lasspatten, vet en vuil dienen te worden verwijderd. Bij het bepalen van de (rest) wanddikte kan in de meeste gevallen de coating aanwezig blijven.

Er zal door middel van een geluidopwekker(taster) geluidsgolven, die niet hoorbaar zijn, ultrageluid worden uitgezonden in het object. Deze geluidsgolven zullen ter plaatsen van een defect of geometrie worden gereflecteerd. Als de geluidsgolven bij de taster terugkomen zullen ze worden gedetecteerd, dit noemen we een reflector. Het ontvangen geluid zal in de taster worden omgezet in een elektrische signaal, dat op een beeldscherm wordt weergegeven. De positie, vorm en hoogte van het signaal, op het beeldscherm, zal door de onderzoeker worden geïnterpreteerd.

De beoordeling zal worden gedaan aan de hand van de vereiste norm, code en / of specificatie. De reflector wordt conform de vereiste norm, code en / of specificatie beoordeeld, met als resultaat: acceptabel, rapportabel of niet-acceptabel. (bij wanddiktemeten zal de wanddikte worden gerapporteerd).

Tasters

Bij het ultrasoon onderzoek kan er gebruik worden gemaakt van verschillende type tasters. Hierbij wordt er onderscheid gemaakt tussen rechte- en hoektasters. Bij hoektasters zal het opgewerkte geluid onder een bepaalde hoek het materiaal worden ingestuurd, daar in tegen zal bij de rechte tasters het opgewekte geluid haaks ten opzichte van het oppervlak het materiaal worden ingestuurd. Beide groepen tasters kunnen met een gecombineerde zender en ontvanger of met afzonderlijke zender en ontvanger (SE of TR taster) worden uitgevoerd.

Het meest gangbare onderzoek zal doormiddel van het versturen van het geluid en het opvangen van de reflectie(puls-echo) worden uitgevoerd. Per applicatie dient de beste tasterkeuze te worden gemaakt om tot het optimale resultaat te komen.

Indien de onderzoeker gedetailleerde kennis van het object heeft, het vervaardigingsproces kent en / of bekend is met de gebruikscondities zal dit een positief effect hebben op het ultrasoon onderzoek.

Het onderzoek heeft vele toepassingsmogelijkheden, maar in het bijzonder word het toegepast op de volgende producten:

• Giet- en Smeedstukken van Aluminium, Staal en Messing;
• Lasverbindingen van materialen met een homogene fijne structuur (ferritische structuur);
• Plaatmateriaal van industriële halffabricaten;
• (Wand-)dikte bepaling in de petrochemie, scheepsbouw, en / of levensmiddelenindustrie;

Phased Array onderzoek

Het Phased Array (PA) onderzoek is ultrasoon onderzoek techniek, die ook gebaseerd is op de puls-echo techniek. Het verschil tussen “normaal” puls-echo en PA zit in de apparatuur en de taster. Waar bij normaal puls-echo onderzoek een hoek of bundel wordt gebruikt kan bij PA worden gekozen uit een scala van hoeken en kan op bepaalde gebieden van interesse worden gefocust.

Er zijn veel mogelijkheden op zowel op het gebied van apparatuur, scanners en tasters. Het is daarom van groot belang om goed te overleggen wat het doel van het onderzoek is, zodat teleurstellingen voorkomen worden. Bij deze techniek wordt vaak meer tijd besteed aan voorbereiding en interpretatie dan aan het werk in het veld! Vandaar dat een goede voorbereiding essentieel is.

Het toepassingsgebied van PA is gelijk aan wat voor het normale puls-echo mogelijk is. De meerwaarde van PA zit in de kortere tijd op de werkvloer, de opslag van de data met afstandsbepaling en de reproduceerbaarheid van het onderzoek. Ook is de trefkans dat een indicatie gevonden hoger dan bij normaal puls-echo.

ToFD – Time of Flight Diffraction

ToFD (Time of Flight Diffraction) is een ultrasoon onderzoek techniek, die gebaseerd is op het principe dat het eind van een indicatie gaat trillen en hierdoor diffractie-signalen veroorzaakt. Door deze signalen te versterken ontstaat een techniek die in staat is om indicaties te detecteren onafhankelijk van oriëntatie en ligging in de las of materiaal. Tevens kan bij ToFD de hoogte en lengte vaan een indicatie zeer nauwkeurig gemeten worden.

ToFD is primair in te zetten voor het onderzoek van lasverbindingen, met een eenvoudige geometrie, zoals wanden van landtanks, schepen, drukvaten, maar ook rijdekken van bruggen, staalconstructies worden met ToFD onderzocht. Essentieel is om voorafgaand aan het onderzoek de dikte en de breedte van de te onderzoeken las te weten om de schuifpatronen op te kunnen stellen.

De productie van ToFD lasonderzoek in vergelijking met manueel puls-echo is vele malen hoger. Met ToFD kan in een kortere tijd grotere laslengten worden onderzocht. De interpretatie kan zowel tijdens, aansluitend op het onderzoek als op een later tijdstip worden uitgevoerd, omdat de data opgeslagen wordt. De opdrachtgever dient ook hier zijn voorkeur aan te geven.

In vergelijking met de gangbare NDO methoden kan met ToFD onderzoek een aanzienlijke besparing in doorlooptijd en dus kosten worden gerealiseerd.