Aplikasi inovatif pengukur ketebalan ultrasonik dengan probe frekuensi rendah dalam bahan PE 100 derajat

Di bidang pengujian industri, selalu ada hambatan teknis dalam pengukuran ketebalan bahan polietilen suhu tinggi (PE). Metode pengukuran kontak tradisional dipengaruhi oleh ekspansi termal material dan deformasi permukaan, sementara pengujian ultrasonik konvensional menghadapi masalah seperti perubahan kecepatan suara dan atenuasi sinyal di lingkungan suhu tinggi. Artikel ini menggabungkan kasus-kasus praktis untuk secara sistematis menjelaskan terobosan teknologi pengukur ketebalan ultrasonik yang dikombinasikan dengan penyelidikan frekuensi rendah khusus dalam pengujian material PE 100 derajat, memberikan solusi inovatif untuk pengujian non-destruktif dalam kondisi kerja khusus.

Pengukur ketebalan ultrasonik mencapai pengukuran ketebalan dengan memancarkan gelombang pulsa dan menerima gema bawah, dengan inti adalah pencocokan frekuensi probe dan sifat material. Untuk bahan PE suhu tinggi pada 100 derajat, probe frekuensi rendah di bawah 2,5MHz diperlukan, yang memiliki tiga keunggulan teknis utama:

1. Peningkatan Penetrasi: USG frekuensi rendah (0,5-2.25MHz) mengurangi koefisien atenuasi sebesar 30% -40% dalam polimer suhu tinggi, secara efektif menembus lembaran PE tebal 120mm.
2. Optimalisasi Stabilitas Termal: Chip probe yang dirancang khusus menggunakan keramik piezoelektrik resisten tinggi, yang dapat mempertahankan stabilitas kecepatan suara (kesalahan<0.1%) in an environment of 150 ℃.
3. Adaptasi permukaan kasar: Desain permukaan kontak bola, dikombinasikan dengan agen kopling suhu tinggi, dapat beradaptasi dengan benda kerja dengan kekasaran permukaan hingga ± 2mm

Seperti yang ditunjukkan pada gambar, layar warna menampilkan bentuk gelombang A-scan dan nilai ketebalan (dalam kisaran 118-120mm), atur gain ke 50dB

(1) Kalibrasi Kompensasi Suhu Pra Persiapan: Instrumen memiliki kurva kompensasi suhu bawaan, dan kecepatan suara menurun pada 100 derajat dibandingkan dengan suhu kamar. Itu perlu diperbaiki melalui kompensasi suhu perangkat lunak
Oleskan agen kopling: Gunakan agen kopling resisten suhu tinggi untuk lebih merambat gelombang ultrasonik ke dalam bahan PE yang diuji.
Seleksi Probe: Untuk atenuasi tinggi bahan PE, probe kontak lebih disukai untuk meningkatkan penetrasi gelombang ultrasonik
(2) Deteksi dan implementasi pemantauan kopling: Tentukan status kopling melalui perubahan amplitudo bentuk gelombang pada layar tampilan, dengan baseline hijau yang mewakili kopling ideal
Pengukuran Multi Titik: Lakukan deteksi grid 9 poin dalam area 300 × 300mm, dengan standar deviasi dikendalikan dalam ± 1.2mm
Rekaman Data: Perangkat mencatat data pengukuran ketebalan dan mendukung transmisi waktu-nyata ke PLC atau komputer melalui WiFi/485/235, dll.

Dalam proyek renovasi tangki dari perusahaan kimia tertentu, teknologi ini digunakan untuk mendeteksi lapisan PE selama operasi:
Kondisi operasi: Suhu tangki 105 derajat, ketebalan lapisan 115mm, kekasaran permukaan RA3.2
Efisiensi Deteksi: Waktu Pengukuran Titik Tunggal<3 seconds, complete detection of 10 ㎡ area takes 45 minutes
Verifikasi Hasil: Dibandingkan dengan pengambilan sampel destruktif, tingkat kesalahan kurang dari 2%, yang memenuhi standar ASTM E797