alat-uji-kualitas-logam-besi-dengan-ultrasonic-flaw-detector

Alat Uji kualitas logam, besi dengan Ultrasonic Flaw Detector

 Alat pendeteksi kecacatan dalam suatu material yang menggunakan teknologi ultrasonik yaitu Gelombang suara frekuensi tinggi mencerminkan dari kelemahan dalam hal prediksi, mengetahui pola gema yang khas yang dapat ditampilkan dan direkam oleh instrumen portabel dari perangkat sehingga dapat menguji dan mengukur keretakan pada besi maupun hasil sambungan (cacat) pada sebuah pengelasan crack, porosity, dan laminasi memanfaatkan metode echo to echo.
Karena alat ini menggunakan teknologi Ultrasonik maka Alat uji ini tidak merusak material (non destructive testing). Sehingga aman untuk melakukan pengujian tanpa merusak material di sekitar yang di uji.


Teori Fundamental

Gelombang suara adalah getaran mekanis yang melewati media seperti cairan, benda padat atau gas. Gelombang ini melewati medium dengan kecepatan tertentu dalam arah yang diharapkan. Ketika gelombang ini bertabrakan dengan batas yang memiliki media yang berbeda, mereka akan dikirim kembali.

Berikut Ini adalah prinsip kerja Ultrasonik Flaw detection.

1. Frekuensi, Velocity dan panjang gelombang

Sebagian besar ultrasonic flaw detector menggunakan frekuensi antara 500 KHz dan 10 MHz per detik. Pada frekuensi dengan kisaran megahertz, perjalan energi suara dengan mudah melalui bahan yang paling umum dan cairan, tetapi tidak efisien melalui udara atau gas yang serupa. Selain itu, gelombang suara dari berbagai jenis bergerak pada tingkat yang berbeda dari kecepatan.

Selain itu, panjang gelombang mengacu pada jarak antara dua titik berikutnya dalam siklus gelombang saat melewati medium. Hal ini terkait dengan kecepatan dan frekuensi. Dalam ultrasonic flaw detector dan ultrasonic thickness gaging batas minimun deteksi adalah satu setengah panjang gelombang dan ketebalan terukur minimum adalah masing-masing satu panjang gelombang.

2. Mode Perbanyakan
Dalam zat padat, gelombang suara dapat hadir dalam berbagai mode perambatan yang ditandai dengan jenis gerakan yang terlibat. Mode yang umum digunakan dalam deteksi cacat ultrasonik adalah gelombang geser dan gelombang longitudinal.

3. Variabel Limit Sound Transmission
Bila dibandingkan dengan material lunak, heterogen atau butiran, bahan keras dan homogen dapat memantulkan gelombang suara yang lebih efisien. Tiga faktor, seperti sinar penyebaran, redaman dan hamburan, mengontrol jarak gelombang suara akan melewati media tertentu.

4. Ultrasonic transduser
Sebuah transduser adalah alat yang mampu mengubah energi dari satu keadaan ke keadaan lain. Transduser ultrasonik dapat mengubah energi listrik menjadi energi suara dan sebaliknya. Dalam aplikasi flaw detector, lima jenis transduser ultrasonik biasanya digunakan, yaitu termasuk transduser kontak, transduser perendaman, transduser delay line, transduser sudut balok, dan transduser elemen ganda.

5. Batas Refleksi

Jumlah koefisien refleksi atau energi yang dipantulkan dikaitkan dengan hambatan akustik relatif dari kedua bahan. Dalam aplikasi deteksi cacat ultrasonik, batas logam dan udara yang biasa terlihat, dimana koefisien refleksi mencapai 100%. Ini adalah prinsip dasar yang terlibat dalam deteksi cacat ultrasonik.

6. Sudut Refleksi dan Refraksi
Pada frekuensi ultrasonik, energi suara sangat terarah dan balok suara yang digunakan untuk deteksi cacat didefinisikan dengan jelas. Sesuai Hukum Snell tentang pembiasan, transmisi energi suara dari satu material ke yang lain akan berbelok. Sebuah sinar yang bepergian lurus akan melakukan perjalanan ke arah lurus; Namun, sinar yang menghantam batas pada sudut akan berbelok.