Si pajisjet e tomografisë akustike me skanim të zhytur në ujë, ashtu edhe pajisjet e tomografisë akustike me skanim me ujë, përdorin metodën NDT (inspektimi pa kontakt). Ata përdorin ujin si një mjet bashkues për të transmetuar valët tejzanor në pjesën e punës që inspektohet. Megjithatë, ato ndryshojnë ndjeshëm në aspektin e parimit bazë të pajisjeve, dizajnit strukturor, aplikimeve, si dhe avantazheve dhe disavantazheve të tyre.
Më poshtë është një krahasim sistematik i dy pajisjeve të tomografisë akustike skanuese:
Parimi kryesor
Metoda e bashkimit |
Skanim tejzanor i zhytur në ujë |
Skanimi me ultratinguj me ujë |
Bashkim i përgjithshëm i zhytjes. Pjesa e punës dhe sonda (ose njëra prej tyre) janë zhytur plotësisht në rezervuarin e ujit. |
Bashkim lokal. Një kolonë e qëndrueshme uji formohet përmes hundës, duke shërbyer si një urë lidhëse midis sondës dhe pjesës së punës. |
|
Rruga e rrezes së zërit |
Vala e zërit përhapet në një distancë të gjatë në ujë përpara se të hyjë në pjesën e punës. Rrezja e zërit shpërndahet në ujë. |
Vala e zërit hyn në pjesën e punës përmes një kolone uji me gjatësi shumë të shkurtër ose fikse. Përhapja e rrezes së zërit kontrollohet mirë. |
Lëvizja e skanimit |
Zakonisht, pjesa e punës është e fiksuar dhe sonda lëviz saktësisht përgjatë akseve X, Y dhe Z. |
Në mënyrë tipike, një dorezë ose krah robotik përdoret për të drejtuar kokën spërkatës (me një sondë të integruar) për të skanuar sipër pjesës së punës, e cila mund të jetë e fiksuar ose e lëvizshme. |
Struktura dhe përbërja
Pjesët kryesore |
Skanim tejzanor i zhytur në ujë |
Skanimi me ultratinguj me ujë |
Lavaman i madh (që kërkon një sistem trajtimi të ujit të dejonizuar) Kornizë skanimi 3D me precizion të lartë Sonda e zhytjes dhe pajisje Pajisje për pjesët e punës Qarkullimi i ujit, filtrimi dhe sistemi termostatik |
Koka spërkatës (e integruar me sondë tejzanor dhe grykë) Gantry ose mekanizëm robotik i skanimit të krahut Sistemi i pavarur i furnizimit me qarkullim të ujit (rezervë uji, pompë uji, filtër) Pajisja për riciklimin e ujit (opsionale) Platforma mbështetëse e pjesës së punës |
|
Kompleksiteti i sistemit |
Relativisht e lartë. Kërkon mirëmbajtjen e rezervuarëve të mëdhenj të ujit dhe cilësinë e ujit, dhe sistemi është i rëndë. |
Relativisht e ulët. Struktura është më kompakte, duke eliminuar nevojën për një rezervuar të madh zhytjeje. |
Fleksibiliteti |
Relativisht e ulët. Madhësia e pjesës së punës është e kufizuar nga madhësia e rezervuarit të ujit, duke e bërë të vështirë zëvendësimin e madhësisë së pjesës së punës. |
Relativisht e lartë. Në teori, çdo pjesë e madhe e punës mund të skanohet, për sa kohë që mekanizmi i skanimit mbulon zonën. |
Performanca dhe aplikimi
Saktësia e zbulimit dhe zgjidhjen |
Skanim tejzanor i zhytur në ujë |
Skanimi me ultratinguj me ujë |
Jashtëzakonisht i lartë. Me një mjedis të qëndrueshëm ujor, kontroll të saktë të rrugës së zërit dhe fokusim të lehtë për t'u arritur (lente akustike ose fokusim dixhital), mund të arrihet rezolucion shumë i lartë dhe raport sinjal-zhurmë. |
Lartë. Megjithëse kolona e ujit mund të sjellë luhatje të lehta, saktësia e lartë ende mund të arrihet përmes dizajnit të mirë, duke e bërë atë të përdoret zakonisht në zbulimin me performancë të lartë. |
|
Shpejtësia e skanimit |
Relativisht i ngadalshëm. Kufizohet nga shpejtësia dhe përshpejtimi i skanimit mekanik, dhe rezistenca e ujit duhet të merret parasysh. |
Zakonisht më shpejt. Struktura mekanike është më e lehtë, duke lejuar përshpejtim më të lartë, duke e bërë atë të përshtatshme për skanim të shpejtë në një zonë të madhe. |
Pjesa e punës e aplikueshme |
Pjesë pune me madhësi të vogël dhe të mesme, në formë komplekse, me vlerë të lartë. |
Pjesë pune me përmasa të mesme dhe të mëdha, të ngjashme me pllaka ose thjesht të lakuara. |
Përshtatshmëria e sipërfaqes |
Kërkesa për rrafshimin e sipërfaqes së pjesës së punës është e lartë dhe sipërfaqet komplekse kërkojnë planifikim 3D të rrugës dhe kontroll të vazhdueshëm të distancës së ujit. |
Ka përshtatshmëri të mirë ndaj sipërfaqeve të lakuara butësisht dhe mund të ruajë qëndrueshmërinë e kolonës së ujit të bashkuar përmes një sistemi servo. Megjithatë, ajo përballet me sfida më të mëdha kur merret me sipërfaqe komplekse me ndryshime të konsiderueshme në lartësi. |
Uji temperatura ndikim |
I ndjeshëm. Ndryshimet në temperaturën e ujit ndikojnë në shpejtësinë e zërit dhe performancën e sondës. Kërkohet një sistem konstant i temperaturës. |
Më pak e ndjeshme. Me një kolonë të vogël uji dhe shkëmbim të shpejtë të nxehtësisë, ndikimi është relativisht i vogël. |
Përmbledhje e avantazheve dhe disavantazheve
Lloji i zhytur në ujë |
Avantazhi |
Disavantazhi |
Lidhja është më e qëndrueshme, me qëndrueshmëri të shkëlqyer të sinjalit dhe përsëritshmëri. |
Pajisjet zënë një sipërfaqe të madhe dhe kanë kosto të larta të infrastrukturës. |
|
Me rezolucionin më të lartë, është veçanërisht i përshtatshëm për zbulimin e mikrodefekteve |
Madhësia e pjesës së punës është e kufizuar nga lavamani. |
|
Lehtë për t'u arritur fokusimi i rrezes dhe zbulimi kompleks i këndit (siç është skanimi i grupit me faza) |
Mirëmbajtja është komplekse (trajtimi i cilësisë së ujit, parandalimi i ndryshkut, pastrimi) |
|
Sonda ka një jetëgjatësi të gjatë dhe funksionon në një mjedis të butë pune |
Ngarkimi dhe shkarkimi i materialeve është i papërshtatshëm, dhe koha e përgatitjes për testim është e gjatë. |
|
I përshtatshëm për imazhe automatike me skanim C, me cilësi të lartë imazhi |
Nuk është i përshtatshëm për pjesët e punës që janë të ndjeshme ndaj ujit ose që kërkojnë përpunim të mundimshëm të mëvonshëm. |
|
Lloji ujë-rënës |
Ai krenohet me fleksibilitet të lartë dhe është i aftë të zbulojë pjesët e punës me përmasa të mëdha |
Stabiliteti i bashkimit është pak i dobët dhe kolona e ujit mund të ndikohet nga dridhjet, rrjedha e ujit dhe kushtet e sipërfaqes. Vështirësi në zbulimin e sipërfaqeve vertikale ose të pjerrëta. Mund të ndodhin spërkatje uji, që kërkojnë masa mbrojtëse dhe rikuperimi |
Sonda është e integruar në grykë, duke e bërë mirëmbajtjen dhe zëvendësimin e mundimshëm. Sipas kërkesave jashtëzakonisht të larta të saktësisë, rezolucioni do të jetë më i ulët se ai i llojit të zhytur në ujë. |
Sugjerime për përzgjedhje
Duhet të merren parasysh konsideratat kryesore të mëposhtme:
• Zgjidhni llojin e zhytur në ujë në rastet që:
Detyra kryesore është përmbushja e kërkesave për saktësinë e zbulimit, rezolucionin dhe cilësinë e imazhit (të tilla si kërkimi dhe zhvillimi dhe inspektimi i plotë i komponentëve me vlerë të lartë).
Pjesa e punës është e përmasave mesatare dhe e lëvizshme.
Detyrat e inspektimit karakterizohen kryesisht nga varietete të shumta, grupe të vogla dhe kompleksitet të lartë.
Ka hapësirë të mjaftueshme laboratorike dhe buxhet për mirëmbajtjen e pajisjeve.
• Zgjidhni llojin e ujëvarës në rastet që:
Pjesa e punës është shumë e madhe ose shumë e rëndë për t'u zhytur ose e vështirë për t'u lëvizur.
Kërkohet një shpejtësi e lartë zbulimi dhe shpejtësi skanimi.
Objektet kryesore të inspektimit janë pllaka të sheshta, panele me lakim të madh ose profile të gjata.
Hapësira në dispozicion është e kufizuar.
Dy llojet e mësipërme të pajisjeve të tomografisë akustike skanuese nuk janë plotësisht të zëvendësueshme. Sistemet moderne të nivelit të lartë shfaqin gjithashtu modele hibride, të tilla si 'rezervuarët e zhytjes së pjesshme të ujit' ose 'bashkimi i rënies së ujit', duke synuar të kombinojnë avantazhet e të dyjave. Ndërkohë, pavarësisht nëse bëhet fjalë për llojin e zhytjes në ujë ose rënies në ujë, pajisja fokusohet në teknologjitë e avancuara të imazhit të kombinuara gjithnjë e më shumë, si tejzanor me grup fazash (PAUT) dhe metodën e fokusimit total (TFM) për të rritur aftësinë dhe efikasitetin e zbulimit.
