Kalibracja defektoskopu ultradźwiękowego – przygotowanie do badania
W kontekście wzorcowania i kalibracji możemy mówić o różnych rodzajach kalibracji urządzenia: kalibracji producenta, kalibracji/ wzorcowaniu po rocznym lub innym rekomendowanym okresie czasu wg normy PN-EN-ISO-22232-1 (m.in. liniowość amplitudy i czasu, kąt prowadzenia fali, charakterystyki wiązki i inne ustawienia parametrów prądowych, filtrów etc.) oraz kalibracji użytkownika, którą operator defektoskopu ultradźwiękowego powinien wykonywać każdorazowo przed przystąpieniem do badania. W dalszej części tego artykułu zajmiemy się omówieniem jakie kalibracje wykonuje użytkownik / operator defektoskopu ultradźwiękowego przed przystąpieniem do badania.
Chociaż nie ma wymogu kalibracji defektoskopu ultradźwiękowego codziennie, prawdopodobieństwo rozregulowania parametrów w procesie badania dla różnych materiałów i powierzchni czy warunków może skutkować tym, że jego wskazania mogą być niedokładne.
I. Na czym polega kalibracja defektoskopu ultradźwiękowego, którą dokonuje operator?
Kalibracja operatora/użytkownika najczęściej dotyczy ustawień urządzenia do badanego materiału i warunków w których przeprowadzone będzie badanie.
Ogólnie rzecz biorąc polega na wykonaniu odpowiednich ustawień defektoskopu aby zapewnić dokładność wskazań urządzenia pomiarowego. W przypadku defektoskopu ultradźwiękowego oznacza jego kalibrację za pomocą wzorca spełniającego określoną specyfikację (np. długość, otwory określonej wielkości imitujące wady).
Kalibracje użytkownika/ operatora:
Kalibracja prędkości / zera
Konwersja pomiaru czasu na pomiar odległości z wykorzystaniem prędkości dźwięku w badanych materiałach w celu zaprogramowania defektoskopu jest często określana jako kalibracja prędkości/zera. Ponadto kluczowe znaczenie mają wymagania dotyczące kształtu echa lub typu przetwornika dla ustawienia przesunięcia zera. Ten rodzaj kalibracji często uwzględnia wymiary mierzone przez defektoskop, w tym odległość i grubość materiału, za pomocą precyzyjnie zsynchronizowanych ech. Dokładność defektoskopu ultradźwiękowego zależy od starannych pomiarów uzyskanych podczas kalibracji.
Poniżej w linku filmik obrazujący w jaki sposób wykonać kalibrację prędkości/ zera w defektoskopie ultradźwiękowym Wave firmy SONATEST.
Kalibracja DAC/ TCG
Kalibracja defektoskopu ultradźwiękowego metodami DAC (Distance Amplitude Correction) i TCG (Time Corrected Gain) służy do niwelowania wpływu odległości reflektora (wady) na amplitudę sygnału. Dzięki temu wady o tej samej wielkości, znajdujące się na różnych głębokościach, są rejestrowane z tą samą amplitudą.
Metoda DAC polega na doświadczalnym wyznaczeniu krzywej odniesienia na ekranie defektoskopu.
Cel: Stworzenie wykresu pokazującego, jak zmienia się amplituda echa od stałego reflektora (np. otworu bocznego) w zależności od jego odległości od głowicy.
Procedura: Operator używa wzornika z reflektorami umieszczonymi na różnych głębokościach. Amplitudy echa z tych reflektorów są łączone w linię (krzywą DAC).
Wynik: Jeśli echo od wady w badanym materiale jest wyższe niż krzywa DAC, wada jest uważana za większą niż wzorzec.
Poniżej w linku filmik obrazujący w jaki sposób wykonać wykreślenie krzywej DAC w defektoskopie ultradźwiękowym Wave firmy SONATEST.
Krzywa TCG
Z kolei krzywa TCG to rozwinięcie metody DAC, które działa w czasie rzeczywistym.
Cel: Automatyczne zwiększanie wzmocnienia (gain) dla głębszych sygnałów, aby zrównać ich amplitudę z sygnałami z płytkich wad.
Procedura: Na podstawie krzywej DAC, defektoskop podnosi wzmocnienie dla sygnałów, które “dochodzą” do głowicy później (są głębiej).
Wynik: Na ekranie poziome wady dają echa o tej samej wysokości, niezależnie od głębokości, co ułatwia ocenę akceptacji/odrzucenia wady.
Podobnie ma się sprawa z wykreślaniem krzywej DGS
Przedstawiono tu tylko kilka wybranych elementów kalibracji defektoskopu ultradźwiękowego, które wykonuje się przed przystąpieniem do badania. Zapraszamy na nasz kanał youtube gdzie umieszczono wiele praktycznych materiałów dotyczących nie tylko kalibracji defektoskopu ultradźwiękowego.
https://www.youtube.com/@pcbservicesp.zo.o.6809
W przypadku zakupu defektoskopu ultradźwiękowego Wave od naszej firmy, jest możliwość przeprowadzenia praktycznego szkolenia operatorskiego wraz z kalibracją przez doświadczonego badacza UT.
W siedzibie PCB Service w Pszczółkach wykonujemy roczne wzorcowanie defektoskopów ultradźwiękowych (różnych producentów) wg nowej normy PN-EN-ISO-22232-1.
