Ứng dụng và cơ chế hoạt động của máy đo độ dày vật liệu siêu âm

16/12/2016Lượt xem: 292

0/5 (0 votes)

Với đặc tính đo chiều dày của vật liệu từ một bên bằng phương pháp không phá hủy mẫu, máy đo độ dày vật liệu siêu âm đang được sử dụng rộng rãi trong đời sống. Máy đo vật liệu bằng phương pháp siêu âm xuất hiện đầu tiên vào cuối năm 1940 với kiểu dáng nhỏ gọn, xách tay tiện lợi. Trải qua nhiều năm nghiên cứu phát triển, máy đo độ dày vật liệu siêu âm đã được cải tiến bị tinh vi, dễ sử dụng như ngày nay. Vậy cơ chế hoạt động và ứng dụng của máy đo chiều dày siêu âm như thế nào? Các bạn hãy cùng siêu thị Hải Minh tìm hiểu về vấn đề này nhé!
Ứng dụng của máy đo độ dày vật liệu siêu âm
Thiết bị đo chiều dày vật liệu bằng siêu âm có thể đo được chiều dày của tất cả các vật liệu kim loại, nhựa, vật liệu tổng hợp, sợi thuỷ tinh, gốm, và thuỷ tinh. Đặc biệt, nó còn đo chiều dày các sản phẩm nhựa đùn hoặc kim loại cán trên dây truyền và cũng có thể đo từng lớp hoặc lớp vỏ trong cấu trúc nhiều lớp, mực chất lỏng và các mẫu sinh vật học.
Sử dụng phương pháp đo siêu âm rất dễ dàng và an toàn, đảm bảo độ nguyên vẹn của mẫu, không phá huỷ, không cần cắt hoặc phân đoạn. Tuy nhiên, máy đo độ dày vật liệu bằng siêu âm không thích hợp để đo các loại gỗ, giấy, bê tông, và sản phẩm bọt.

Máy đo độ dày siêu âm TigerDirect TIAMF018

Cách thức hoạt động của máy đo chiều dày vật liệu siêu âm
Năng lượng âm có thể được tạo trên dải băng tần rộng. Âm thanh có thể nghe thấy xuất hiện ở dải tần số thấp với giới hạn trên khoảng 20 000 chu kỳ trên giây (20 Kilohertz). Phương pháp siêu âm là năng lượng âm ở tần số cao hơn giới hạn của con người có thể nghe được. Phần lớn kiểm tra siêu âm được thực hiện trong dải tần số giữa 500 KHz và 20 MHz, mặc dù một số thiết bị chuyên dụng có thể sử dụng tần số thấp đến 50 KHz hoặc thấp hơn và cao tới 225 MHz. Bất cứ ở tần số nào, năng lượng âm bao gồm các dao động cơ học truyền qua môi trường như không khí hoặc thép theo định luật cơ bản của vật lý về sóng.
Tất cả các thiết bị đo chiều dày siêu âm đều hoạt động bằng cách đo chính xác thời gian sóng âm được tạo ra bởi đầu dò siêu âm truyền qua chiều dày của chi tiết. Vì sóng âm phản xạ từ mặt phân cách giữa hai vật liệu khác nhau, phép đo này thường được thực hiện từ một bên theo kỹ thuật xung vọng, trong đó thiết bị sẽ đo thời gian truyền vào chi tiết và phản xạ ở mặt đáy quay lại đầu dò.
Đầu dò bao gồm biến tử áp điện được kích hoạt bởi xung lực điện ngắn để tạo ra xung của sóng âm. Sóng âm được truyền vào chi tiết kiểm tra và truyền đến khi chúng đập vào mặt đáy hoặc mặt phân cách khác và phản xạ trở lại đầu dò. Đầu dò sẽ chuyển năng lượng âm thành năng lượng điện. Về bản chất, thiết bị nghe xung vọng từ mặt đối diện. Thời gian truyền chỉ khoảng vài phần triệu giây. Thiết bị được lập trình với vận tốc âm trong vật liệu, từ đó có thể tính chiều dày của vật liệu bằng công thức toán học đơn giản: T = (V) x (t/2), trong đó
T = Chiều dày của chi tiết
V = Vận tốc âm trong vật liệu kiểm tra
t = Thời gian truyền một vòng đo được
Điều quan trọng cần phải chú ý là vận tốc âm trong vật liệu kiểm tra là phần chủ yếu trong phép tính này. Các vật liệu khác nhau truyền sóng âm với vận tốc khác nhau, nói chung là nhanh hơn trong các vật liệu cứng và chậm hơn trong vật liệu mềm hơn, và vận tốc âm có thể thay đổi đáng kể với nhiệt độ. Do vậy luôn luôn phải chuẩn thiết bị đo chiều dày siêu âm với vận tốc âm trong vật liệu cần đo, và độ chính xác chỉ có thể đạt tới như phép chuẩn đó.
Sóng âm trong dải MHz không truyền hiệu quả trong không khí, nên chất tiếp âm được sử dụng giữa đầu dò và chi tiết kiểm tra để đạt được sự truyền âm tốt. Các chất tiếp âm thông dụng là glycerin, propylene glycol, nước, dầu, và gel. Chỉ cần một lượng tiếp âm nhỏ, đủ để điền đầy khe hở không khí có thể tồn tại giữa đầu dò và bề mặt chi tiết.
Có ba cách thông dụng để đo khoảng thời gian sóng âm truyền qua chi tiết. Cách 1 là phương pháp thông dụng nhất, đo đơn giản khoảng thời gian giữa xung kích hoạt để phát sóng âm và xung phản xạ thứ nhất và trừ đi giá trị lệch 0 bù cho phần trễ của bản thân thiết bị, dây cáp, và đầu dò. Cách 2 yêu cầu đo khoảng thời gian giữa xung phản xạ từ mặt trước và mặt đáy của chi tiết. Cách 3 yêu cầu đo khoảng thời gian giữa hai xung đáy liên tiếp. Dạng đầu dò và yêu cầu cụ thể của ứng dụng thường sẽ đưa ra sự lựa chọn cách đo.

Hình ảnh minh họa máy đo độ dày vật liệu siêu âm

Qua bài viết trên, siêu thị Hải Minh đã gới thiệu đến quý khách những ứng dụng cùng cơ chế hoạt động của thiết bị đo chiều dày kim loại siêu âm, hy vọng các bạn sẽ có cho mình những hiểu biết nhất định về dòng máy này. Nếu bạn đang có nhu cầu chọn mua cho mình một máy đo chiều dày vật liệu đảm bảo chất lượng, hãy đến với siêu thị Hải Minh. Chúng tôi với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực xuất nhập khẩu chuyên cung cấp, phân phối các loại máy đo chiều dày vật liệu chính hãng với giá thành hợp lý nhất cùng những chính sách bảo hành, chăm sóc khách hàng uy tín, tận tình chắc chắn sẽ làm hài lòng tất cả quý khách hàng.
- Đội ngũ nhân viên năng động, đầy kinh nghiệm sẽ tư vấn cho các bạn nhiệt tình.
- Cam kết tất cả các sản phẩm tại siêu thị hải minh đều là hàng chính hãng 100%, Hải minh nói không với hàng giả, hàng nhái.
- Nhiều chương trình giảm giá khuyến với mức giá hợp lý và ưu đãi nhất.
- Mẫu mã đa dạng, phong phú cho khách hàng thoải mái lựa chọn.
- Đội ngũ kỹ thuật viên năng động, kinh nghiệm sẽ giao hàng tận nơi, hướng dẫn sử dụng chi tiết cũng như bảo hành chu đáo cho khách hàng.
- Giao hàng tận nơi, chuyển giao công nghệ đầy đủ.
- Đổi hàng nếu bị lỗi về phần điện, phần kỹ thuật trong thời gian đầu sử dụng. Bảo hành tận tình, khi hết thời gian bảo hành sẽ được hỗ trợ sửa chữa với chi phí thấp nhất hoặc miễn phí.
- Rất nhiều những ưu đãi khác nữa đang chờ các bạn, hãy đến với siêu thị hải minh từ bây giờ để được nhận những ưu đãi lớn và đặc biệt là mua được hàng chính hãng chất lượng với mức giá hợp lý.
Để mua hàng hoặc có thắc mắc cần tư vấn xin vui lòng liên hệ theo địa chỉ :
CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ XUẤT NHẬP KHẨU HẢI MINH
Hồ Chí Minh: 5A Đường D3 (Giao đường D1), P.25, Q.Bình Thạnh, TP. Hồ Chí Minh
ĐT: (08) 3510.2786 - Hotline 0902 787 139 - 0932 196 898 - 0909722139 - Fax: (08) 3510.7597
Hà Nội: Số 1 Ngõ 495, Nguyễn Trãi, Phường Thanh Xuân Nam, Quận Thanh Xuân, Hà Nội
ĐT: (04) 3221.6365 - Hotline 0962 714 680 - 0964 026 805 - 0906 946 426 - Fax: (04) 3221.6362