Was ist ein Ultraschallprüfgerät?
Ein Ultraschallprüfgerät ist ein zerstörungsfreies Prüfgerät zur Erkennung der Position, Größe und Form von winzigen Fehlern in verarbeiteten Metallen und Materialien, die für das menschliche Auge nicht sichtbar sind.
Fehler im Inneren von Metallen können den Verfall von Produkten aus diesen Metallen beschleunigen und manchmal zu fehlerhaften Produkten führen, die sehr gefährlich sein können.
Es gibt verschiedene Arten von Ultraschallprüfgeräten mit unterschiedlichen Detektionsprinzipien, aber die gängigsten sind diejenigen, die mit Ultraschallwellen arbeiten. Andere Typen sind Wirbelstrom- und Magnetpulverprüfgeräte. In diesem Abschnitt wird das am häufigsten verwendete Ultraschallprüfgerät beschrieben.
Anwendungen von Ultraschallprüfgeräten
Ultraschallprüfgeräte werden in allen Bereichen der verarbeitenden Industrie und auf Baustellen eingesetzt, die Metall und Beton verwenden.
Eines der am häufigsten geprüften Materialien ist Gusseisen (Eisen mit mehreren Prozentsätzen an Kohlenstoff und Silizium), das in vielen Schwerindustrieprodukten wie z. B. Automobilteilen verwendet wird.
Ultraschallprüfgeräte werden auch eingesetzt, um Kratzer und Risse an Bewehrungsstäben und verschiedenen Schweißnähten in Baumaterialien festzustellen, die Länge von Ankerbolzen zu messen, mit denen Betonfundamente und -strukturen befestigt sind, die Haftung und Delaminierung von Metall und Harz, wie z. B. Auskleidungen in Rohren, festzustellen und den Wasserstand von Flüssigkeiten in Behältern zu prüfen, die sich nur schwer öffnen und schließen lassen. Das Ultraschallprüfgerät wird auch verwendet, um den Wasserstand von Flüssigkeiten in Behältern zu prüfen, die nicht geöffnet oder geschlossen werden können.
Funktionsweise von Ultraschallprüfgeräten
Prüfgeräte mit Ultraschall lassen sich grob in drei Typen einteilen: Impulsreflexion, Transmission und Resonanz.
1. Impulsreflexionsverfahren
Bei der Impulsreflexionsmethode werden interne Defekte durch die Übertragung von gepulsten Ultraschallwellen von der Sonde oder dem Wandler erkannt, die als Echo zurückgeworfen werden, wenn ein Teil der Welle von einem Fehler oder Riss im Metall reflektiert wird, und die Echowelle wird auf dem Empfangsbildschirm angezeigt.
2. Transmissionsverfahren
Bei der Transmissionsmethode wird eine Ultraschallwelle von einer Seite des Prüfobjekts durch eine Sendesonde ausgestrahlt und von einer Empfangssonde auf der anderen Seite empfangen.
3. Resonanzverfahren
Bei der Resonanzmethode wird das Vorhandensein von Fehlern erkannt, indem kontinuierlich Ultraschallwellen von einem Senderprüfkopf ausgesendet werden und die ausgesendeten und reflektierten Wellen in Resonanz treten.
Die Impulsreflexionsmethode wird aufgrund ihrer hohen Erkennungsgenauigkeit am häufigsten verwendet. Zu den Impulswellenmodi (Typen) gehören die Senkrecht-, Schräg-, Oberflächenwellen- und Plattenwellenmethode.