Propiedades acústicas del material bajo ensayo
Ciertos materiales de ingeniería presentan condiciones diversas que pueden
limitar potencialmente la precisión y el rango de las mediciones de espesor por
ultrasonidos.
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Dispersión del sonido:
En materiales como el acero inoxidable de fundición, el hierro fundido,
la fibra de vidrio y compuestos, la energía del sonido se dispersa a partir de
cristales individuales en la fundación o límites de materiales distintos entre
la fibra de vidrio o los compuestos. La porosidad de cualquier material
produce el mismo efecto. Ajuste la sensibilidad del equipo para prevenir
la detección de estos ecos falsos dispersados. Esta compensación puede
activar la capacidad para discriminar un retorno de eco válido desde la pared
de fondo del material, con lo que queda restringido el rango de medición.
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Atenuación y absorción del sonido:
En varios materiales orgánicos, tales como los plásticos y cauchos de baja
densidad, la energía del sonido se atenúa rápidamente a la frecuencia
utilizada por el medidor de espesores. Esta atenuación incrementa
generalmente con la temperatura. El espesor máximo, que puede ser medido
en estos materiales, será frecuentemente limitado por la atenuación.
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Variaciones de velocidad:
La medición de un espesor por ultrasonidos será precisa sólo hasta el punto
que la velocidad del sonido del material corresponda con la calibración
del equipo. Algunos materiales presentan variaciones significativas en
la velocidad del sonido de punto a punto. Esto se produce en algunos metales
de fundición, debido a los cambios en la estructura del grano por los índices
de enfriamiento variado y la anisotropía de la velocidad del sonido relativa a
su estructura. La fibra de vidrio muestra variaciones de velocidad localizadas
debido a los cambios en la resina/fibra. Varios plásticos y cauchos muestran
un cambio rápido en la velocidad del sonido según la temperatura.
Esto requiere que la calibración de la velocidad sea efectuada según
la temperatura donde las mediciones se llevarán a cabo.
Inversión de fase o distorsión de fase
La fase o la polaridad del eco de retorno es determinada por la impedancia
acústica (densidad × velocidad) de los límites de grano en los materiales.
El equipo 38DL PLUS asume una situación normal en la que la pieza bajo ensayo
contiene aire o líquido. Esto es debido a que ambos elementos cuentan con
una impedancia acústica más baja que los metales, la cerámica o los plásticos.
Sin embargo, en algunos casos especializados —tales como la medición de vidrio
o aislantes de plástico sobre metal, o revestimientos de cobre sobre acero—, esta
relación de impedancia es invertida y el eco aparece en sentido contrario. En tales
DMTA1000401ES, Rev. B, Febrero de 2015
Operaciones básicas 75