Innovativ anvendelse af ultralydstykkelsesmåler med lavfrekvent sonde i 100 graders PE-materiale

Aug 12, 2025

Læg en besked

Inden for industriel test har der altid været en teknisk flaskehals i tykkelsesmåling af materialer med høj temperaturpolyethylen (PE). Traditionelle kontaktmålemetoder påvirkes af materiel termisk ekspansion og deformation af overfladet, mens konventionel ultralydstest står over for problemer, såsom ændringer i lydhastighed og signaldæmpning i miljøer med høj temperatur. Denne artikel kombinerer praktiske tilfælde for systematisk at forklare det teknologiske gennembrud af ultralydstykkelsesmåler kombineret med dedikeret lavfrekvent sonde i 100 graders PE-materiale-test, hvilket giver innovative løsninger til ikke-destruktiv test under særlige arbejdsforhold.

1754649000205195

 

Teknologiprincip og enhedskarakteristik

Den ultralyds tykkelsesmåler opnår tykkelsesmåling ved at udsende pulsbølger og modtage bundeko, hvor kernen er matchning af sondefrekvens og materialegenskaber. For PE-materialer med høj temperatur på 100 grader kræves lavfrekvente sonder under 2,5 MHz, som har tre vigtige tekniske fordele:

  1. Penetrationsforbedring: Ultralyd med lav frekvens (0,5-2,25MHz) reducerer dæmpningskoefficienten med 30% -40% i polymerer med høj temperatur, hvilket effektivt trænger ind i 120 mm tykke PE-ark.
  2. Termisk stabilitetsoptimering: Den specielt designet sonde-chip bruger høj temperaturresistent piezoelektrisk keramik, som kan opretholde lydhastighedsstabilitet (fejl<0.1%) in an environment of 150 ℃.
  3. Grov overfladetilpasning: Den sfæriske kontaktoverfladedesign kombineret med høj-temperaturkoblingsmiddel kan tilpasse sig arbejdsemner med overfladefremhed op til ± 2 mm

Som det er vist på billedet, viser farveskærmen A-scanningsbølgeformen og tykkelsesværdierne (i intervallet 118-120mm), indstil gevinsten til 50dB

De vigtigste punkter i detekteringsprocessen

(1) Kalibrering af kalibrering før præparat: Instrumentet har en indbygget temperaturkompensationskurve, og lydhastigheden falder ved 100 grader sammenlignet med stuetemperatur. Det skal rettes gennem softwaretemperaturkompensation
Påfør koblingsmiddel: Brug høj temperaturbestandigt koblingsmiddel til bedre at udbrede ultralydsbølger i det testede PE-materiale.
Sondeudvælgelse: For den høje dæmpning af PE -materiale foretrækkes kontaktprober for at forbedre penetrationen af ​​ultralydsbølger
(2) Påvisning og implementering af koblingsovervågning: Bestem koblingsstatus gennem ændringer i bølgeformamplitude på skærmen, med den grønne baseline, der repræsenterer ideel kobling
Multipunktmåling: Foretag 9-punkts gitterdetektion inden for et 300 × 300 mm område, med standardafvigelse kontrolleret inden for ± 1,2 mm
Dataoptagelse: Enheden registrerer tykkelsesmålingsdata og understøtter realtidsoverførsel til PLC eller computer via WiFi/485/235 osv.

Teknisk applikationssag

I tankrenoveringsprojektet i en bestemt kemisk virksomhed blev denne teknologi brugt til at detektere PE -foringen under drift:
Driftsbetingelser: Tanktemperatur på 105 grader, foringstykkelse på 115 mm, Surface Roughness Ra3.2
Detektionseffektivitet: Målingstid for enkelt punkt<3 seconds, complete detection of 10 ㎡ area takes 45 minutes
Resultatverifikation: Sammenlignet med destruktiv prøveudtagning er fejlraten mindre end 2%, der opfylder ASTM E797 -standarden