اولین ضخامت سنج اولتراسونیک در سال ۱۹۶۷ توسط ورنر سابک (Werner Sobok)، یک مهندس لهستانی از کاتوویک (Katowice) ساخته شد. این اوین ضخامت سنج اولتراسونیکی است که سرعت امواج منتشر شده درون نمونه های تست شده را اندازه می گرفت سپس با اعمال معادلات ریاضی، ضخامت مواد به میکرومتر با کمک گرفتن از سرعت صدا بدست می آمد.
ضخامت سنج اولتراسونیک چیست؟
ضخامت سنج اولترا سونیک یک ابزار اندازه گیری برای بررسی غیر مخرب ضخامت مواد با استفاده از امواج اولتراسونیک است که در حال حاضر به طور منظم در تمام زمینه های اندازه گیری صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. توانایی اندازه گیری ضخامت سنج بدون نیاز به دسترسی به هر دو سمت قطعه نمونه، این تکنولوژی را برای بسیاری از کاربردهای احتمالی فراهم می کند. ضخامت سنج رنگ، ضخامت سنج اولتراسونیک، ضخامت سنج دیجیتال و بسیار از گزینه های دیگر برای آزمایش پلاستیک، شیشه، سرامیک، فلز و سایر مواد در دسترس هستند.
یک ضخامت سنج اولتراسونیک، ضخامت نمونه را با اندازه گیری مدت زمان ارسال امواج به سمت دیگر نمونه و برگشتن آن موج به مبدل یا ترانسدیوسر(Transducer) بدست می آورد. سپس ضخامت سنج اولتراسونیک داده ها را بر اساس سرعت صدا از درون نمونه آزمایش شده محاسبه می کند.
دو نوع مبدل وجود دارد که می تواند به عنوان ضخامت سنج اولتراسونیک استفاده شود. این سنسورها پیروالکتریک و EMAT هستند. هر دو نوع مبدل وقتی برانگیخته می شوند امواج صدا را منتشر میکنند. به طور معمول این مبدل ها از یک فرکانس از پیش تعیین شده استفاده می کنند، فرکانس استاندارد که توسط ضخامت سنج اولتراسونیک استفاده می شود ۵ مگاهرتز است.
برخی از ضخامت سنج های اولتراسونیک نیاز به یک خمیر، مایع یا ژل جهت کوپل کردن [Couplant Gel] دارند تا شکاف بین قطعه نمونه و مبدل را ازبین ببرد. یکی از انواع کوپل کننده ها پروپیلن گلایکول [propylene glycol] است، اما گزینه های زیاد دیگری وجود دارد که می تواند جایگزین شود. امروز بسیاری از مدل های پیشرفته در بازار وجود دارد.
ویژگی های کلی ضخامت سنج اولتراسونیک UTG Alpha
- اندازه گیری بسیار دقیق
- رابط کاربر پسند
- امکان ذخیره داده ها تا ۱۹۸۰ اندازه گیری
- دارای صفحه نمایش LCD بزرگ با نور پشت زمینه
- وزن پایین برای قابل حمل بودن دستگاه
- دارای واحدهای inch و mm
پارامترهای ضخامت سنجUTG Alpha
ویژگی های منحصر به فرد ضخامت سنج اولتراسونیک UTG Alpha
- در اندازه پورتابل و قابل حمل
- راحت در انجام عملیات
- مناسب برای هر ماده فلزی و غیرفلزی که اولتراسونیک از آن عبور می کند.
- تابع پراب صفر
- دارای تایع کالیبراسیون دو نقطه ای
- ثبت ۱۹۸۰ مقدار اندازه گیری شده
- دارای دو حالت Scan و Single-point
- وضوح صفحه نمایش LCD بزرگ با نور پس زمینه
- انتخاب واحد بین mm و inch
- مناسب برای تست ضخامت مواد مختلف در محدوده سرعت صدای ۱۰۰۰ تا ۹۹۹۹ متر بر ثانیه
- امکان انتقال اطلاعات به یارانه شخصی
- شناساگر وضعیت Coupling
- بدنه مستحکم از جنس آلومینیوم
- درج اطلاعات ظرفیت باتری
- میانگین مدت زمان کارکرد: ۲۵۰ ساعت
- مدت زمان عملیات: ۱۰۰ ساعت (با نور پس زمینه خاموش)
معایب ضخامت سنج اولتراسونیک UTG Alpha
- کالیبراسیون که برای هر ماده و دستگاهی نیاز است.
- نیاز به تماس خوب با مواد
اساس کار دستگاه ضخامت سنج UTG Alpha
اساس کار موج اولتراسونیک در اندازه گیری ضخامت مانند موج نوری است. پالس های موج اولتراسونیک که توسط پراب منتقل شده اند به عقب بازتاب می شوند در حالیکه به اینترفیس ها می رسند. ضخامت شی توسط اندازه گیری دقیق زمان رفت و برگشت موج اولتراسونیک به شی محاسبه می شود.
پس از انجام کالیبراسیون دستگاه به راحتی می توانید با قرار دادن نمونه ی با ضخامت مجهول، ضخامت آن را اندازه گیری نمایید.
کار با کی پد دستگاه ضخامت سنج UTG Alpha
توضیحات مربوط به کلیدهای نشان داده شده در تصویر
- روشن و خاموش کردن دستگاه
- روشن و خاموش کردن نور پشت زمینه (EL Backlight)
- عملیات پراب-صفر (Probe-Zero)
- جا به جایی – انتخاب بین آیتم ها
- پاک کردن یا ذخیره کردن داده ها
- خروج از انتخاب کنونی
- ورود
- اضافه کردن یا حرکت رو به بالا
- کم کردن یا حرکت رو به پایین
کالیبراسیون دستگاه ضخامت سنج UTG Alpha
- برای انجام کالیبراسیون دو نقطه ای، ابتدا فرایند Probe-Zero را اجرا کنید.
- مایع کوپل کننده یا مقداری مایع ظرفشویی را به انتهای پراب خود بزنید.
- ترانسدیوسر خود را روی ماده مورد نظر (ضخامت مشخص) فشار دهید. عددی که روی دستگاه نشان داده می شود باید با عدد ضخامتی که می دانید یکی باشد اگر اینطور نبود با استفاده از کلید های بالا و پایین آن را به عدد مشخص شده برسانید , enter را بزنید.
- همین مراحل را با یک ماده دیگر که ضخامتش مشخص است تکرار کنید.
- دستگاه شما با پایان این دو مرجحله کالیبره می شود و می توانید ضخامت نمونه مجهول خود را در مرحله بعد اندازه بگیرید.
نکات مهم
- mode دستگاه را روی single-point قرار دهید (روی مود اسکن Scan نباشد).
- از منوی تنظمیات دستگاه، روی set test رفته و روی اینتر کلیک کنید.
- بر روی کالیبراسیون نقطه ای یا two-point calibration کلیک کرده و آن را روشن (On) کنید.
- حتما سرعت صوت را برای ماده ای که می خواهید دستگاه را با آن کالیبره کنید تنظیم کنید.
Data-sheet-UTG-Alpha-UTG-Beta برای دانلود فایل پی دی اف دیتا شیت دستگاه ضخامت سنج روی لینک آبی کلیک نمایید.
Instruction-manual-UTG-Alpha برای دانلود فایل پی دی اف دستورالعمل دستگاه ضخامت سنج روی لینک آبی کلیک نمایید.