Ե՛վ ջրի մեջ ընկղմված սկանավորման ակուստիկ տոմոգրաֆիայի սարքավորումը, և՛ ջրային սկանավորման ակուստիկ տոմոգրաֆիայի սարքավորումն օգտագործում են NDT (ոչ կոնտակտային ստուգում) մեթոդը: Նրանք օգտագործում են ջուրը որպես զուգակցման միջոց՝ ուլտրաձայնային ալիքները ստուգվող աշխատանքային մասի մեջ փոխանցելու համար: Այնուամենայնիվ, դրանք զգալիորեն տարբերվում են Սարքավորման հիմնական սկզբունքով, կառուցվածքային նախագծով, կիրառություններով, ինչպես նաև դրանց առավելություններով և թերություններով:

Ստորև բերված է սկանավորման ակուստիկ տոմոգրաֆիայի երկու սարքավորման համակարգված համեմատություն.
Հիմնական սկզբունքը
Միացման մեթոդ |
Ջրի մեջ ընկղմված ուլտրաձայնային սկանավորում |
Ջրային անկման ուլտրաձայնային սկանավորում |
Ընդհանուր ընկղմամբ զուգավորում: Աշխատանքային մասը և զոնդը (կամ դրանցից մեկը) ամբողջությամբ ընկղմված են ջրի բաքի մեջ: |
Տեղական զուգավորում. Վարդակի միջով ձևավորվում է կայուն ջրի սյուն, որը ծառայում է որպես զուգակցող կամուրջ զոնդի և աշխատանքային մասի միջև: |
|
Ձայնի ճառագայթի ուղի |
Ձայնային ալիքը երկար տարածություն է տարածում ջրի մեջ, նախքան մշակման մաս մտնելը: Ձայնի ճառագայթը ցրվում է ջրի մեջ։ |
Ձայնային ալիքը ներթափանցում է աշխատանքային մասի շատ կարճ կամ ֆիքսված երկարությամբ ջրի սյունակի միջոցով: Ձայնի ճառագայթի տարածումը լավ վերահսկվում է: |
Սկանավորման շարժում |
Սովորաբար, աշխատանքային մասը ամրացված է, և զոնդը շարժվում է ճշգրիտ X, Y և Z առանցքների երկայնքով: |
Սովորաբար, ցողման գլուխը (ինտեգրված զոնդով) սկանավորելու համար օգտագործվում է գետնափոր կամ ռոբոտացված թեւ, որը կարող է ամրացված կամ շարժական լինել: |
Կառուցվածքը և կազմը
Հիմնական մասեր |
Ջրի մեջ ընկղմված ուլտրաձայնային սկանավորում |
Ջրային անկման ուլտրաձայնային սկանավորում |
Խոշոր լվացարան (պահանջում է դեոնացված ջրի մաքրման համակարգ) Բարձր ճշգրտության 3D սկանավորման շրջանակ Ընկղման զոնդ և հարմարանք Աշխատանքային մասի հարմարանք Ջրի շրջանառություն, ֆիլտրում և թերմոստատիկ համակարգ |
Սրսկիչ գլուխ (ինտեգրված ուլտրաձայնային զոնդով և վարդակով) Գանտրի կամ ռոբոտ ձեռքի սկանավորման մեխանիզմ Անկախ ջրի շրջանառության համակարգ (ջրի բաք, ջրի պոմպ, ֆիլտր) Ջրի վերամշակման սարք (ըստ ցանկության) Աշխատանքային մասի աջակցության հարթակ |
|
Համակարգի բարդությունը |
Համեմատաբար բարձր: Այն պահանջում է ջրի մեծ տանկերի և ջրի որակի պահպանում, իսկ համակարգը մեծածավալ է: |
Համեմատաբար ցածր: Կառուցվածքն ավելի կոմպակտ է, վերացնում է մեծ ընկղմման տանկի անհրաժեշտությունը: |
Ճկունություն |
Համեմատաբար ցածր: Աշխատանքային մասի չափը սահմանափակվում է ջրի բաքի չափերով, ինչը դժվարացնում է աշխատանքային մասի չափը փոխարինելը: |
Համեմատաբար բարձր: Տեսականորեն ցանկացած մեծ աշխատանքային մաս կարող է սկանավորվել, քանի դեռ սկանավորման մեխանիզմը ծածկում է տարածքը: |
Կատարում և կիրառություն
Հայտնաբերման ճշգրտություն և լուծում |
Ջրի ընկղմված ուլտրաձայնային սկանավորում |
Ջրային ուլտրաձայնային սկանավորում |
Չափազանց բարձր. Կայուն ջրային միջավայրի, ձայնային ուղու ճշգրիտ վերահսկման և հեշտ ձեռքբերվող ֆոկուսավորման դեպքում (ակուստիկ ոսպնյակներ կամ թվային ֆոկուս) կարելի է ձեռք բերել շատ բարձր լուծաչափ և ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցություն: |
Բարձր. Թեև ջրի սյունը կարող է աննշան տատանումներ առաջացնել, բարձր ճշգրտությունը դեռևս կարելի է ձեռք բերել լավ դիզայնի միջոցով, ինչը այն սովորաբար օգտագործում է բարձր արդյունավետության հայտնաբերման մեջ: |
|
Սկանավորման արագություն |
Համեմատաբար դանդաղ: Այն սահմանափակվում է մեխանիկական սկանավորման արագությամբ և արագացմամբ, և պետք է հաշվի առնել ջրի դիմադրությունը: |
Սովորաբար ավելի արագ: Մեխանիկական կառուցվածքն ավելի թեթև է, ինչը թույլ է տալիս ավելի մեծ արագացում, ինչը հարմար է դարձնում մեծ տարածքի արագ սկանավորման համար: |
Կիրառելի աշխատանքային մաս |
Փոքր և միջին չափի, բարդ ձևի, բարձրարժեք աշխատանքային կտորներ: |
Միջին և մեծ չափի, ափսեի նման կամ պարզապես կորի աշխատանքային կտորներ: |
Մակերեւութային հարմարվողականություն |
Աշխատանքային մասի մակերեսի հարթության պահանջը մեծ է, և բարդ մակերեսները պահանջում են 3D ուղու պլանավորում և ջրի հեռավորության մշտական հսկողություն: |
Այն լավ հարմարվողականություն ունի նրբորեն կոր մակերեսների նկատմամբ և կարող է պահպանել զուգակցված ջրի սյունակի կայունությունը սերվո համակարգի միջոցով: Այնուամենայնիվ, այն բախվում է ավելի մեծ մարտահրավերների, երբ գործ ունի բարդ մակերեսների հետ, բարձրության զգալի տատանումներով: |
Ջուր ջերմաստիճանը ազդեցություն |
Զգայուն. Ջրի ջերմաստիճանի փոփոխությունները ազդում են ձայնի արագության և զոնդի աշխատանքի վրա: Անհրաժեշտ է մշտական ջերմաստիճանի համակարգ: |
Ավելի քիչ զգայուն: Ջրի փոքր սյունակի և արագ ջերմափոխանակության դեպքում ազդեցությունը համեմատաբար փոքր է: |
Առավելությունների և թերությունների ամփոփում
Ջրի մեջ ընկղմված տեսակ |
Առավելություն |
Անբարենպաստություն |
Միացումն ամենակայունն է՝ գերազանց ազդանշանի հետևողականությամբ և կրկնելիությամբ: |
Սարքավորումը մեծ տարածք է զբաղեցնում և մեծ ենթակառուցվածքային ծախսեր է պահանջում: |
|
Ամենաբարձր լուծաչափով այն հատկապես հարմար է միկրո թերությունների հայտնաբերման համար |
Աշխատանքային մասի չափը սահմանափակվում է լվացարանով: |
|
Հեշտ է հասնել ճառագայթի կենտրոնացման և բարդ անկյան հայտնաբերման (ինչպես, օրինակ, փուլային զանգվածի S-սկանավորումը) |
Սպասարկումը բարդ է (ջրի որակի մաքրում, ժանգի կանխարգելում, մաքրում) |
|
Զոնդն ունի երկար կյանք և աշխատում է մեղմ աշխատանքային միջավայրում |
Նյութերի բեռնումն ու բեռնաթափումն անհարմար է, իսկ փորձարկման նախապատրաստման ժամանակը երկար է։ |
|
Հարմար է ավտոմատ C-սկանավորման համար, բարձր որակի պատկերով |
Այն հարմար չէ այն աշխատանքային մասերի համար, որոնք զգայուն են ջրի նկատմամբ կամ պահանջում են հետագա բարդ մշակում: |
|
Ջրաթափի տեսակը |
Այն պարծենում է բարձր ճկունությամբ և ի վիճակի է հայտնաբերել մեծ չափերի աշխատանքային մասերը |
Միացման կայունությունը փոքր-ինչ վատ է, և ջրի սյունը կարող է ազդվել թրթռումից, ջրի հոսքից և մակերեսային պայմաններից: Ուղղահայաց կամ թեք մակերեսների հայտնաբերման դժվարություն: Ջրի շիթերը կարող են առաջանալ, որոնք պահանջում են պաշտպանության և վերականգնման միջոցներ |
Զոնդն ինտեգրված է վարդակին, ինչը դժվարացնում է սպասարկումն ու փոխարինումը: Չափազանց բարձր ճշգրտության պահանջների դեպքում լուծաչափը կլինի ավելի ցածր, քան ջրի մեջ ընկղմված տեսակի բանաձևը: |
Ընտրության առաջարկներ
Պետք է հաշվի առնել հետևյալ հիմնական նկատառումները.
• Ընտրեք ջրի մեջ ընկղմված տեսակը այն դեպքերում, երբ.
Առաջնային խնդիրն է բավարարել հայտնաբերման ճշգրտության, լուծաչափի և պատկերի որակի պահանջները (օրինակ՝ հետազոտություն և մշակում և բարձրարժեք բաղադրիչների ամբողջական ստուգում):
Աշխատանքային մասը չափավոր է և շարժական։
Ստուգման առաջադրանքները հիմնականում բնութագրվում են բազմաթիվ տեսակներով, փոքր խմբաքանակներով և բարձր բարդությամբ:
Սարքավորումների սպասարկման համար կա բավարար լաբորատոր տարածք և բյուջե:
• Ընտրեք ջրվեժի տեսակը այն դեպքերում, երբ.
Աշխատանքային մասը չափազանց մեծ է կամ չափազանց ծանր՝ ջրի տակ ընկնելու համար կամ դժվար է տեղափոխել:
Պահանջվում է բարձր հայտնաբերման թողունակություն և սկանավորման արագություն:
Ստուգման հիմնական առարկաներն են հարթ թիթեղները, մեծ կորությամբ պանելները կամ երկար պրոֆիլները:
Առկա տարածքը սահմանափակ է։
Սկանավորման ակուստիկ տոմոգրաֆիայի երկու տեսակների վերը նշված սարքավորումները լիովին փոխարինելի չեն: Ժամանակակից բարձրակարգ համակարգերն ունեն նաև հիբրիդային դիզայն, ինչպիսիք են «մասնակի ջրի ընկղմման տանկերը» կամ «ջրի անկման զուգավորումը»՝ նպատակ ունենալով համատեղել երկուսի առավելությունները: Միևնույն ժամանակ, լինի դա ջրում ընկղմման, թե ջրային անկման տեսակ, սարքավորումը կենտրոնանում է ավելի ու ավելի համակցված առաջադեմ պատկերային տեխնոլոգիաների վրա, ինչպիսիք են փուլային զանգվածի ուլտրաձայնային (PAUT) և ընդհանուր ֆոկուսի մեթոդը (TFM)՝ հայտնաբերման կարողությունն ու արդյունավետությունը բարձրացնելու համար: