Máy siêu âm đo độ dày hoạt động như thế nào?

Đo độ dày bằng máy siêu âm đóng vai trò quan trọng trong hầu hết các phép đo độ dày trong công nghiệp, nhất là đường ống. Để hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của công nghệ và cách nó có thể được áp dụng, Quốc Huy xin giới thiệu bài viết sau đây để tìm hiểu về máy siêu âm độ dày của hãng Cygnus Intrument.

Công nghệ đo độ dày bằng sóng siêu âm hoạt động như thế nào?

Đo độ dày bằng siêu âm là một trong những phương pháp đo cơ bản nhất trong các kỹ thuật phân tích được gọi là kiểm tra không phá hủy (NDT).

Máy siêu âm đo độ dày (UTG) sẽ cho phép kỹ sư kiểm tra độ dày của vật liệu chỉ từ một phía (trái ngược với việc khoan một lỗ trên vật liệu và sử dụng thước cặp).

Để vận hành thiết bị, một phép đo đơn giản được thực hiện trên vật liệu cần đo và sau đó siêu âm được truyền vào vật liệu thông qua một đầu dò với sự hỗ trợ của gel siêu âm, máy siêu âm đo thời gian cần thiết để sóng siêu âm đi qua vật liệu và quay trở lại. Sau đó, phép đo độ dày có thể được tính toán và báo cáo.

Các ứng dụng điển hình để kiểm tra độ dày bằng siêu âm trong quy trình bảo dưỡng nhà máy là gì?

Máy siêu âm đo độ dày có thể được sử dụng để đo bất kỳ kim loại nào (hoặc vật liệu có lớp phủ) và do đó phạm vi liên quan đến kiểm tra độ dày siêu âm trong bảo trì nhà máy là rất rộng rãi. Tuy nhiên, ứng dụng phổ biến nhất cho máy siêu âm độ dày (UTG) là với đường ống.

Hệ thống đường ống có thể bị vô số loại ăn mòn; ăn mòn điện, cặn bẩn, ăn mòn do vi sinh ảnh hưởng (MIC) và hóa học đều có thể gây ra hiện tượng mỏng thành ống. Và không giống như một số tài sản khác trong quá trình bảo trì nhà máy, hệ thống đường ống hiếm khi ngừng hoạt động; chẳng hạn như xói mòn- do chất lỏng chảy (và bong bóng khí) - là một nguyên nhân đơn giản và luôn tồn tại của sự mất độ dày của tường. Nếu bị bỏ qua hoặc quên lãng, có nguy cơ dẫn đến sự cố đường ống cuối cùng có thể dẫn đến việc ngừng hoạt động có khả năng gây tốn kém và tệ hơn nữa là các tai nạn công nghiệp.

Tuy nhiên, hành động đơn giản của việc sử dụng máy siêu âm độ dày như là một phần của việc bảo trì nhà máy thường xuyên, có kế hoạch hoặc để kiểm tra đột xuất khi cần thiết sẽ giúp đảm bảo rằng việc ăn mòn trong hệ thống đường ống không chỉ có thể được giám sát mà còn được bao gồm như một phần của một chương trình dự đoán bảo trì. 

Máy đo độ dày Cygnus được trang bị cơ sở để ghi lại và báo cáo về những phát hiện. Các báo cáo này có thể được xuất (qua cáp, thẻ sd hoặc bluetooth) và được tải vào một bảng báo cáo, nơi chúng có thể được phân tích và đưa vào một chương trình bảo trì rộng hơn.

Máy siêu âm độ dày có thể được sử dụng trong các tình huống mà các vật liệu được kiểm tra có lớp phủ không?

Với hầu hết các máy siêu âm độ dày, không thể đo thông qua lớp phủ một cách đơn giản và nhanh chóng. Tuy nhiên, Cygnus Instruments  cung cấp một kỹ thuật siêu âm được gọi là multi- echo. Lợi ích của kỹ thuật này là nó cực kỳ chính xác, dễ sử dụng và phương pháp này bỏ qua các lớp phủ (chỉ đo lớp nền).

Còn các khu vực nguy hiểm, các thiết bị thử nghiệm có an toàn để sử dụng ở đây không? 

Một lần nữa, máy siêu âm độ dày thường không được sử dụng trong môi trường nguy hiểm. Tuy nhiên, Cygnus Instruments  sản xuất máy siêu âm độ dày duy nhất trên thế giới có thể được sử dụng trong môi trường nguy hiểm zone 0. 

Máy đo độ dày Cygnus Intrinsently Safe đã là một sản phẩm vững chắc của ngành công nghiệp kiểm định trong gần hai thập kỷ nhờ chứng nhận atex đối với nhóm đánh dấu I & nhóm II. 

Những lưu ý chính khi chọn một máy đo độ dày siêu âm là gì? 

Máy đo độ dày siêu âm phải đơn giản để sử dụng; một số máy siêu âm độ dày có thể có các tính năng rất tiên tiến nhưng thường thì sự phức tạp này ít được sử dụng đối với các kỹ sư ngày nay muốn thực hiện các phép đo nhanh chóng, chính xác.

Bên cạnh sự đơn giản, tất nhiên, độ chính xác cũng rất quan trọng; và kỹ thuật multi- echo cực kỳ hữu ích với vấn đề này. Trong các chế độ đo khác, việc quan sát và ghi lại dạng sóng siêu âm (thường được gọi là A scan) và các chức năng hỗ trợ như MSI (chỉ báo ổn định đo) cũng có thể giúp đạt được kết quả chính xác nhất có thể.

Cuối cùng, độ bền cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Như với bất kỳ sản phẩm nào, không phải tất cả các đồng hồ đo độ dày siêu âm đều được tạo ra như nhau và một thiết bị đã vượt qua các bài kiểm tra thả rơi chính thức và được xếp hạng IP đương nhiên sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của máy siêu âm độ dày và đảm bảo rằng, thiết bị luôn hoạt động chính xác.