Ultrasone wanddiktemeters (ultrasone diktemeters, ultrasone diktetesters, ultrasone diktemeters, UT-meters, etc.) meten de wanddikte van materialen zoals staal, kunststof en meer met behulp van ultrasone technologie. Ultrasone diktemeters zijn ideaal voor het meten van de effecten van corrosie of erosie op tanks, pijpen of andere constructies waar de toegang beperkt is tot één kant. De Thru-Paint-modellen met meervoudige echo (UTG M) meten de metaaldikte van een geverfde structuur zonder dat de coating verwijderd hoeft te worden.
Ultrasone diktemeettechnieken worden bij allerlei ondergronden en toepassingen gebruikt om verlies van materiaaldikte door corrosie of erosie te meten. Ultrasone diktemeters zijn ontworpen voor het meten van de dikte van metalen ondergronden (gietijzer, staal en aluminium), niet-metalen ondergronden (keramiek, kunststoffen en glas) en andere materialen die ultrasone golven geleiden, mits de boven- en onderzijde relatief evenwijdig zijn.
Een ultrasone diktemeter maakt snelle inspectie mogelijk van de dikte van grote metalen structuren met kleine meetintervallen en levert een zeer gedetailleerde diktekaart van een gescand oppervlak. Als slechts één kant van het substraat toegankelijk is, is ultrasone wanddiktemeting de meest efficiënte manier om de effecten van erosie of corrosie te controleren en is deze van groot belang voor zowel kwaliteitsborging als kwaliteitscontrole.
Corrosiesondes meten de wanddikte van materialen zoals staal, kunststof en meer. Ultrasone diktemeters zijn ideaal voor het meten van de effecten van corrosie of erosie op tanks, pijpen of andere constructies die slechts aan één kant toegankelijk zijn.
PosiTector UTG C
Corrosie met bekabelde sonde
PosiTector UTG CA
Corrosie met geïntegreerde sonde
PosiTector UTG CX
Corrosie met Xtreme-sonde
Ultrasone diktemeter met Thru-Paint-functie om snel en nauwkeurig de metaaldikte van een geverfde constructie te meten zonder de coating te verwijderen. Ook ideaal voor het meten van gestraalde materialen en andere toepassingen die een slijtvaster contactvlak vereisen.
Laagfrequente ultrasone diktesondes meten de wanddikte van geluiddempende materialen zoals gietijzer/nodulair gietijzer, gietaluminium en gegoten zink.
Ultrasone precisiediktemeters zijn ontworpen voor metingen met hoge resolutie en voor dunne materialen, waaronder metalen en kunststoffen. De automatische meervoudige-echomodus zorgt voor de beste nauwkeurigheid bij dunne metalen.
Erosie is het proces waarbij een beschermende coating of substraat wordt weggesleten door wrijving als gevolg van herhaalde mechanische interactie. Typische oorzaken van erosie zijn cavitatie, botsing met vloeibare of vaste deeltjes, en relatieve beweging tegen vaste oppervlakken of vloeistoffen die met elkaar in contact komen.
Corrosie is het proces waarbij een substraat en zijn eigenschappen worden beschadigd of afgesleten door een chemische inwerking of verandering. Bij metalen wordt aantasting door corrosie meestal veroorzaakt door een oxidatieproces.
Het gebruik van niet-destructieve inspectiemethoden minimaliseert veiligheidsproblemen, garandeert naleving van de voorschriften en vermindert de frequentie van grote reparaties (en dus de kosten). Bij toepassingen in de scheepvaart bestaat bijvoorbeeld een aanzienlijk risico op catastrofale schade aan de ondergrond door onopgemerkte corrosie of erosie. De kosten in verband met schade door corrosie of erosie kunnen echter subtieler zijn. Denk aan een propellerblad dat slijtage of schade heeft opgelopen. Een waarschijnlijk effect is een afname van de efficiëntie van de schroef, wat zich direct vertaalt in een afname van het vermogen en een toename van de turbulentie (trillingen). Dit resulteert in een afname van de maximumsnelheid en een toename van het brandstofverbruik. Bovendien creëert cavitatie door de beschadigde schroef een omgeving die nog schadelijker is voor de schroef zelf.
Lees voor meer informatie over ultrasone diktemetingen ons artikel “Meting van de effecten van erosie en corrosie” hier.
Met ultrasone diktemeters kan de resterende wanddikte van een substraat nauwkeurig worden gemeten op pijpen, drukvaten, opslagtanks, boilers of andere apparatuur die onderhevig is aan erosie of corrosie.
Hoewel veel bedrijfstakken te maken hebben met erosie en corrosie, behoort de maritieme atmosfeer tot de meest agressieve corrosieomgevingen. De corrosiesnelheid wordt beïnvloed door onder meer zeewater, luchtvochtigheid, wind, temperatuur, verontreinigingen in de lucht en biologische organismen. Erosie komt ook vaak voor bij maritieme toepassingen door afslijting als gevolg van inslaand water en verontreinigende deeltjes, botsingen door turbulentie in snelstromende vloeistoffen en cavitatie door drukgolven die door luchtbellen worden veroorzaakt. Erosie tast niet alleen het substraat aan, maar kan ook beschermende coatings beschadigen, waardoor de kans op corrosie van het substraat toeneemt. Schepen, jachthavens, pijpleidingen, offshoreconstructies en ontziltingsinstallaties zijn allemaal in verschillende mate onderhevig aan maritieme erosie en corrosie.
De PosiTector UTG C ultrasone diktemeter (corrosie) met enkele echo maakt gebruik van een transducer met twee elementen, een gericht "V-pad" en V-pad compensatie om nauwkeurig de dikte van metalen met zware corrosie of putjes te meten. De UTG C enkelvoudige echosonde negeert de dikte van de buitencoating niet: voor de beste meetnauwkeurigheid kan het nodig zijn om een coating te verwijderen die aanwezig is op het meetpunt.
De PosiTector UTG M ultrasone diktemeter (Multi-echo) sonde gebruikt een transducer met één element om nauwkeurig de metaaldikte van een nieuwe of licht gecorrodeerde structuur te meten, zonder rekening te houden met de dikte van beschermende coatings. De ultrasone straal beweegt zich in een rechte baan naar de achterwand van het materiaal onder een hoek van 90° ten opzichte van het oppervlak. Wanneer drie opeenvolgende achterwandecho's worden gedetecteerd, maakt de sonde een tijdgebaseerde berekening om de dikte van de coating uit de meting te elimineren.
De PosiTector UTG P ultrasone diktemeter (precisie) sonde gebruikt een vertragingslijntransducer met één element om nauwkeurig de dikte te meten van dunne materialen zoals kunststoffen en metalen. Hij schakelt automatisch tussen enkelvoudige of meervoudige echomodi afhankelijk van het materiaal en de dikte.
De onderstaande tabel vermeldt de ultrasone longitudinale geluidssnelheden in enkele gangbare materialen die met ultrasone diktemeters worden gemeten. De geluidssnelheid in een materiaal kan variëren door temperatuur, samenstelling, korrelstructuur en andere factoren. Controleer voor de beste nauwkeurigheid de geluidssnelheid op een monster met bekende dikte.
Kies uit een lijst met voorgeprogrammeerde geluidssnelheden voor gangbare materialen of voer eenvoudig zelf een waarde in.
Ultrasone diktesondes van de PosiTector UTG zenden een ultrasone puls in het te meten materiaal. Deze puls plant zich door het materiaal voort naar de andere zijde. Bij een grensvlak met bijvoorbeeld lucht (de achterwand) of een ander materiaal wordt de puls teruggekaatst naar de sonde. De ultrasone diktemeter meet de tijd die de puls nodig heeft om zich door het materiaal voort te planten, hieronder weergegeven als t1 en t2.
Sondes van de PosiTector UTG C met enkelvoudige echo hebben een transducer met twee elementen en automatische V-padcompensatie. De dikte wordt bepaald door t1 (ongecoat) of t2 (gecoat) te meten, door twee te delen en vervolgens met de geluidssnelheid voor dat materiaal (staal) te vermenigvuldigen. Zie figuur 1.
Figuur 1
Voor ongecoate materialen houdt t1 rechtstreeks verband met de materiaaldikte. Wanneer een materiaal gecoat is, neemt de voortplantingstijd toe; deze wordt hierboven weergegeven als t2.
Coatings zoals verf hebben een lagere geluidssnelheid dan metaal. De enkelvoudige echotechniek zal dus een hogere diktewaarde opleveren dan de werkelijke gecombineerde dikte van coating en metaal. Het resultaat zal een aanzienlijk hogere, onbekende waarde van de verfdikte bevatten. Daarom is het niet eenvoudig om de dikte van de verf te meten en deze af te trekken van het resultaat van de meting met één echo.
De ultrasone diktesondes PosiTector UTG M en UTG P bepalen in de meervoudige-echomodus de dikte door de tijd tussen ten minste drie opeenvolgende achterwandecho's te meten.
Figuur 2
In figuur 2 hierboven meet de meervoudige-echomodus alleen de tijd tussen echo's. Of het staal nu wel of niet gecoat is, alle tijden tussen de echo's zijn gelijk. In de meervoudige-echomodus bepaalt de diktemeter de dikte door t1 + t2 + t3 te meten, door zes te delen en vervolgens met de geluidssnelheid voor dat materiaal te vermenigvuldigen. De resulterende dikteberekening geeft daardoor alleen de staaldikte nauwkeurig weer, zonder de laagdikte.
De geluidssnelheid wordt uitgedrukt in inches per microseconde of meters per seconde. Deze is voor alle materialen verschillend. Geluid gaat bijvoorbeeld sneller door staal (~0,233 in/µs) dan door plastic (~0,086 in/µs).
.png)
