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giovedì 21 aprile 2011

Spessimetri ad ultrasuoni

Guida alla misurazione di spessori: Spessimetri ad ultrasuoni.

Breve Storia

Lo Spessimetro a Ultrasuoni è uno strumento comunemente usato per rilevare lo spessore dei materiali conduttori di ultrasuoni in maniera non distruttiva. La creazione del primo strumento del genere risale al 1967, grazie alla brillante intuizione dell’ingegnere polacco Sobek, che al fine di individuare lo spessore di un materiale noto, utilizzò come parametro la velocità di propagazione del suono nel succitato campione.

Gli attuali Spessimetri ad Ultrasuoni, pur essendosi evoluti rispetto al loro predecessore, continuano a sfruttare il medesimo principio fisico e riescono a raggiungere precisioni nell’ordine del centesimo di millimetro, mentre quelli ancor più evoluti possono “Dialogare” con i Personal Computer e discriminare rivestimenti sovrastanti grazie a funzioni che sfruttano altri principi fisici.

Principi di funzionamento

Il principio di funzionamento di questo tipo di spessimetro è lo stesso del SONAR: viene emesso un impulso sonoro ultrasonico e si rileva il ritardo dell'eco di ritorno; conoscendo la velocità del suono nel mezzo, si può calcolare la distanza dalla superficie che ha riflesso l'impulso sonoro. Nel caso specifico lo spessimetro rileva l'eco di ritorno generata dalla superficie opposta rispetto a dove è stato posizionato il trasduttore ultrasonico.

Gli strumenti basati sul prototipo dell’Ing. Sobek determinano lo spessore di un campione tramite un’accurata misurazione del tempo impiegato da un impulso ultrasonico, generato da un trasduttore, ad attraversare lo spessore di un materiale e ritornare alla sua fonte. Il percorso di andata e ritorno dell’onda sonora viene diviso a metà e poi moltiplicato per la velocità di propagazione del suono in riferimento a quel particolare materiale.

Ambiti di utilizzo e principali applicazioni

Questo tipo di spessimetro è particolarmente utile:

- quando si deve misurare lo spessore in punti distanti dal bordo del pezzo;

- quando vi è la necessità di misurare lo spessore in punti dove non è possibile accedere a tutte e due superfici esterne del pezzo.

Gli Spessimetri Ultrasonici possono essere usati in tutto e per tutto come un normale calibro, con la differenza di poter operare in maniera non distruttiva anche su superfici problematiche come scatolati, tubature o al centro di grosse lamiere, semplificando e velocizzando notevolmente il lavoro nelle officine meccaniche, nei laboratori e nell’ambito del controllo di qualità in una qualsiasi linea di produzione.

Una delle principali applicazioni di questo genere di strumentazione è quella di poter verificare lo stato di usura o corrosione di elementi dei quali si può accedere a un solo lato o di difficile raggiungimento, tutto ciò senza necessità di smontare, distruggere o portare in altra sede le parti oggetto dell’indagine.

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