Tato poznámka k oblasti použití vysvětluje, jak měřit jednotlivé vrstvy a celkovou tloušťku vícevrstvých plastových palivových nádrží automobilů.
Úvod do výroby palivových nádrží automobilů
Většina současných palivových nádrží pro automobily je vyrobena z vícevrstvé plastové konstrukce, obvykle tvořené dvěma konstrukčními vrstvami vysokohustotního polyethylenu (HDPE) obklopujícími tenkou vrstvu plynové bariéry z ethylen vinylalkoholu (EVOH). Účelem bariérové vrstvy je zabránit pomalému úniku benzinových par polyethylenovou stěnou. Konstrukční vrstvy HDPE mají obvykle tloušťku v rozmezí 0,1 až 0,2 palce (2,5 až 5 mm) a bariérová vrstva EVOH má obvykle tloušťku 0,004 až 0,012 palce (0,1 až 0,3 mm). Výrobci nádrží musí měřit tloušťku i hloubku bariérové vrstvy.
Vybavení používané k měření tloušťky stěny palivových nádrží
K souběžnému měření jednotlivých vrstev a celkové tloušťky nádrže se v této situaci doporučuje ultrazvukový tloušťkoměr 39DL PLUS™ s volitelným softwarem pro více vrstev. S tímto softwarem může tloušťkoměr 39DL PLUS používat pro každou měřenou vrstvu samostatně naprogramované konfigurace (včetně rychlosti zvuku, zesílení a nastavení zaslepení), čímž se optimalizuje výkon. Při tomto testu se měřidlo často používá se snímačem M2017-RM (20 MHz) s předsádkou. Pro pomoc s nastavením tloušťkoměru se obraťte na společnost Evident.
Běžný postup měření tloušťky palivových nádrží automobilů
Níže uvedené průběhy signálu ukazují měření konstrukčních a bariérových vrstev běžné automobilové palivové nádrže pomocí vhodných konfigurací. Frekvenční režim měření bariéry se používá ke snímání bariérové vrstvy vždy, když je její tloušťka menší než přibližně 0,010 palce (0,25 mm).
Hloubka bariéry se měří pomocí běžné konfigurace režimu 2 a v režimu 2 se měří i tloušťka vnitřní polyethylenové vrstvy. Silné bariérové vrstvy, větší než přibližně 0,010 palce (0,25 mm), lze rovněž měřit v režimu 2. Všimněte si, že vzhledem k účinkům low-pass filtrování ve vnější polyethylenové stěně bude minimální měřitelná tloušťka bariéry obvykle přibližně 0,004 palce (0,100 mm).
Poměr odrazu na přechodu mezi jakýmikoli dvěma materiály je určen relativní akustickou impedancí těchto materiálů. Jelikož mají panenský a přebroušený materiál v podstatě totožnou akustickou impedanci, není možné měřit přebroušené vrstvy odděleně. Dále platí, že přilnavé vrstvy přilehlé k
bariérovým vrstvám jsou obecně příliš tenké a/nebo mají příliš podobnou hodnotu akustické impedance na to, aby je bylo možné měřit ultrazvukovými technikami a nelze je rozpoznat.
Vnější polyethylenová vrstva
Bariérová vrstva (frekvenční měření)
Vnitřní polyethylenová vrstva
Stejně jako u každého jiného ultrazvukového měření tloušťky, i v tomto případě přesnost závisí na správné kalibraci rychlosti šíření zvuku. Kalibraci rychlosti šíření je nutné provést pro každý měřený materiál na vzorku známé tloušťky.
