Os medidores ultrassônicos de espessura de parede (medidores de espessura ultrassônicos, testadores de espessura ultrassônicos, medidores de espessura ultrassônicos, medidores UT, etc.) medem a espessura da parede de materiais como aço, plástico e outros, usando tecnologia ultrassônica. Os medidores de espessura ultrassônicos são ideais para medir os efeitos da corrosão ou erosão em tanques, tubulações ou qualquer estrutura em que o acesso seja limitado a um lado. Os modelos Multiple echo Thru-Paint (UTG M) medem a espessura do metal de uma estrutura pintada sem a necessidade de remover o revestimento.
As técnicas de medição de espessura ultrassônica são usadas para medir uma ampla gama de substratos e aplicações quanto à perda de espessura do material devido à corrosão ou erosão. Os medidores de espessura ultrassônicos são projetados para medir a espessura de substratos metálicos (ferro fundido, aço e alumínio) e não metálicos (cerâmica, plásticos e vidro) e qualquer outro condutor de ondas ultrassônicas, desde que tenha superfícies superior e inferior relativamente paralelas.
Um medidor de espessura ultrassônico facilita a inspeção rápida da espessura de grandes estruturas metálicas em pequenos intervalos de medição, fornecendo um mapa de espessura de alto detalhe de uma superfície digitalizada. Quando o acesso só está disponível de um lado do substrato, a medição ultrassônica da espessura da parede é a maneira mais eficiente de monitorar os efeitos da erosão ou corrosão e é fundamental para a garantia e o controle de qualidade.
As sondas de corrosão medem a espessura da parede de materiais como aço, plástico e outros. Os medidores de espessura ultrassônicos são ideais para medir os efeitos da corrosão ou erosão em tanques, tubulações ou qualquer estrutura cujo acesso seja limitado a um lado.
PosiTector UTG C
Corrosão com sonda com cabo
PosiTector UTG CA
Corrosão com sonda integral
PosiTector UTG CX
Corrosão com o Xtreme Probe
O medidor de espessura ultrassônico apresenta o recurso Thru-Paint para medir com rapidez e precisão a espessura do metal de uma estrutura pintada sem precisar remover o revestimento. Também é ideal para medir materiais jateados e outras aplicações que exigem uma superfície de desgaste mais durável.
As sondas de espessura ultrassônicas de baixa frequência medem a espessura da parede de materiais atenuantes, como ferro fundido/dúctil, alumínio fundido e zinco fundido.
Os medidores de espessura ultrassônicos de precisão são projetados para medições de alta resolução e materiais finos, incluindo metais e plásticos. O modo Multi-Echo automático garante a melhor precisão em metais finos.
A erosão é o processo pelo qual um revestimento ou substrato protetor é desgastado pelo atrito resultante da interação mecânica repetitiva. As causas típicas da erosão incluem cavitação, impacto de partículas líquidas ou sólidas e movimento relativo contra superfícies sólidas ou fluidos em contato.
Corrosão é o processo pelo qual um substrato e suas propriedades são danificados ou desgastados por uma ação ou alteração química. Nos metais, a deterioração atribuída à corrosão é, na maioria das vezes, causada por um processo de oxidação.
O uso de métodos de inspeção não destrutivos minimiza as preocupações com a segurança, garante a conformidade com os códigos e reduz a frequência de grandes reparos (e, consequentemente, os custos). Por exemplo, as aplicações marítimas têm um risco significativo de falha catastrófica do substrato devido à corrosão ou erosão não detectada do substrato. Entretanto, os custos associados a danos por corrosão ou erosão podem ser mais sutis. Considere o caso de uma lâmina de hélice que tenha sofrido desgaste ou danos. Um impacto provável é a diminuição da eficiência da hélice, o que se traduz diretamente em uma diminuição da potência e em um aumento da turbulência (vibração). Isso resulta em uma redução na velocidade máxima e em um aumento no consumo de combustível. Além disso, a cavitação causada pela hélice danificada cria um ambiente circundante que é ainda mais prejudicial à própria hélice.
Para obter mais informações sobre o teste de espessura ultrassônico, leia nosso artigo "Measurement of Effects of Erosion and Corrosion" aqui.
Com os medidores de espessura ultrassônicos, é possível obter uma medição precisa da espessura restante da parede de um substrato em tubos, vasos de pressão, tanques de armazenamento, caldeiras ou outros equipamentos propensos à erosão ou corrosão.
Embora muitos setores sejam afetados pela erosão e corrosão, a atmosfera marinha é um dos ambientes de corrosão mais agressivos. As taxas de corrosão são afetadas por vários elementos, incluindo água do mar, umidade, vento, temperatura, contaminantes transportados pelo ar e organismos biológicos. A erosão também é comum em aplicações marítimas devido à abrasão causada pelo impacto da água e de partículas contaminantes, ao impacto devido à turbulência em líquidos de alta velocidade e à cavitação devido a ondas de pressão produzidas por bolhas de ar. A erosão não afeta apenas o substrato em si, mas também pode danificar os revestimentos de proteção, aumentando a probabilidade de corrosão do substrato. Navios, marinas, tubulações, estruturas offshore e usinas de dessalinização são sistemas que estão sujeitos a níveis variados de erosão e corrosão marinha.
A sonda de eco simples PosiTector UTG C Ultrasonic Thickness Gauge (Corrosion) utiliza um transdutor de elemento duplo, um "caminho em V" focado e compensação de caminho em V para medir com precisão a espessura de metais com corrosão pesada ou pitting. A sonda de eco simples UTG C não ignora a espessura do revestimento externo: para obter a melhor precisão de medição, pode ser necessário remover qualquer revestimento presente no ponto de medição.
A sonda PosiTector UTG M Ultrasonic Thickness Gauge (Multi-echo) utiliza um transdutor de elemento único para medir com precisão a espessura do metal de uma estrutura nova ou levemente corroída, ignorando a espessura dos revestimentos de proteção. O feixe ultrassônico viaja em um caminho reto até a parede traseira do material a 90° em relação à superfície. Quando três ecos consecutivos da parede traseira são detectados, a sonda faz um cálculo baseado no tempo para eliminar a espessura do revestimento da leitura do medidor.
A sonda PosiTector UTG P Ultrasonic Thickness Gauge (Precision) utiliza um transdutor de linha de atraso de elemento único para medir com precisão a espessura de materiais finos, incluindo plásticos e metais. Ela alterna automaticamente entre os modos de eco único ou eco múltiplo, dependendo do material e da espessura.
A tabela abaixo lista as velocidades ultrassônicas da onda longitudinal de alguns materiais comuns normalmente medidos por medidores de espessura ultrassônicos. As velocidades de materiais específicos podem variar devido à temperatura, composição, grão e outros fatores. Para obter a melhor precisão, verifique a velocidade em uma amostra de espessura conhecida.
Selecione em uma lista de velocidades de material pré-programadas comuns ou insira sua própria velocidade com facilidade.
PosiTector UTG As sondas de espessura ultrassônicas transmitem um pulso ultrassônico para o material a ser medido. Esse pulso percorre o material em direção ao outro lado. Quando encontra uma interface, como o ar (parede traseira) ou outro material, o pulso é refletido de volta para a sonda. O tempo necessário para que o pulso se propague pelo material é medido pelo medidor de espessura ultrassônico, representado como t1 e t2 abaixo.
As sondas de eco único PosiTector UTG C apresentam um transdutor de elemento duplo com compensação automática do caminho em V. A espessura é determinada pela medição de t1 (não revestido) ou t2 (revestido), dividindo-a por dois e, em seguida, multiplicando-a pela velocidade do som para esse material (aço). Veja a Figura 1.
Figura 1
Para materiais não revestidos, t1 está diretamente relacionado à espessura do material. Quando um material é revestido, o tempo de propagação aumenta e é mostrado acima como t2.
Os revestimentos, como a tinta, têm uma velocidade de som mais lenta do que a do metal. Assim, a técnica de eco único produzirá um resultado de espessura maior do que a espessura combinada real do revestimento e do metal. O resultado incluirá um valor desconhecido e significativamente maior da espessura da tinta. Portanto, não se trata de uma simples questão de medir a espessura da tinta e subtraí-la do resultado da medição de eco único.
As sondas de espessura ultrassônicas PosiTector UTG M e UTG P no modo de eco múltiplo determinam a espessura medindo o tempo entre pelo menos três ecos consecutivos da parede traseira.
Figura 2
Na Figura 2 acima, o modo de eco múltiplo mede apenas o tempo entre os ecos. Independentemente de o aço ser revestido ou não, todos os tempos entre os ecos são os mesmos. No modo de eco múltiplo, o medidor de espessura determina a espessura medindo t1 + t2 + t3, dividindo-o por seis e, em seguida, multiplicando-o pela velocidade do som para esse material. O cálculo de espessura resultante feito pelo instrumento é, portanto, uma medição precisa apenas da espessura do aço, desconsiderando a espessura do revestimento.
A velocidade do som é expressa em polegadas por microssegundo ou metros por segundo. Ela é diferente para todos os materiais. Por exemplo, o som atravessa o aço mais rapidamente (~0,233 pol/µs) do que o plástico (~0,086 pol/µs).
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