Až dosud chyběly informace o pokrytí paprsky pomocí přístrojů ultrazvukového testování fázového pole (PAUT) metodou totální fokusace (TFM). V podstatě šlo o hádání. Inspektoři museli předpokládat rovnoměrné pokrytí paprsky v celé cílové oblasti. Pouhý předpoklad nicméně nijak nezaručuje přesnost výsledků.
Znát předem úroveň pokrytí poskytované každým režimem šíření i míst s nejvyšší a nejnižší citlivostí signálu poskytuje inspektorům značnou výhodu. Mohou si pak být mnohem více jisti schopností každého režimu zjistit typ poruchy, kterou hledají. Pro společnosti podnikající v této sféře znamená takto zvýšená jistota hlavní konkurenční výhodu.
Akustická oblast a metoda totální fokusace (TFM)
Ačkoli byla metoda totální fokusace (TFM) používána po celá desetiletí ve zdravotnictví a několik let v NDT, inspektoři používající tuto metodu často museli postupovat metodou pokus-omyl, aby dosáhli správných výsledků. Ohromující možnosti propagačních režimů (zobrazovací nebo akustické cesty) mohly uživatele mást a výsledky inspekce činit nepředvídatelnými.
U typického systému TFM uživatel považuje za samozřejmé, že je oblast akustického vlivu (nebo energie) rovnoměrně rozložena po celé cílové oblasti skenovacího plánu. Ve skutečnosti se úroveň akustického vlivu v rámci oblasti skenování TFM liší, takže některé poruchy nemusí být při dostatečném poměru signálu a šumu (SNR) detekovány. Efektivní akustický vliv je ovlivňován mnoha faktory, včetně rychlosti materiálu, frekvence sondy, směrových poruch atd. A co je důležitější, akustický vliv silně závisí na zvoleném režimu inspekce.
Problematika práce s TFM
Tento způsob vytváření zóny pro práci přináší uživateli falešná očekávání. Fokusace paprsku provedená softwarem po akvizici je, stejně jako u standardního systému PAUT, omezena fyzikálními vlastnostmi ultrazvuku. Některé paprsky jednoduše nedosáhnou s předpokládaným výkonem fokusace do všech oblastí zóny.
Například v režimu TTT není možné dosáhnout dostatečně vysoké akustické citlivosti pro detekci reflektoru v pravém horním rohu zóny (viz snímek obrazovky níže). Provozovatel by však mohl snadno předpokládat, že i tato část je pokryta zónou a věřit, že je v záběru.
Modelovací nástroj AIM – byla přidána červená šipka, která upozorňuje na nedostatek amplitudové odezvy v pravém horním rohu zóny pro vlnu TT-T při nastavení na planární reflektorem
Vylepšení AIM
Mapa akustických vlivů (AIM) je modelovací nástroj, který uživatele navádí při výběru správného režimu pro danou poruchu. Tento nástroj vytváří model přímo v detektoru poruch OmniScan™ X3, který představuje amplitudovou mapu v rámci vymezené zóny. Tato mapa je barevně rozlišena:
- Červené oblasti znamenají, že ultrazvuková odezva je velmi dobrá a pohybuje se v rozsahu 0 dB až –3 dB od maximální amplitudy.
- Oranžové oblasti představují odezvu od –3 dB do –6 dB od maximální amplitudy.
- Žluté oblasti představují odezvu mezi −6 dB a −9 dB.
- Atd.
Inspektoři si mohou vybrat mezi všesměrovým reflektorem (objemovým), např. pórovitost, nebo planárním reflektorem, např. trhlina. Nastavením podle typu defektu se aktualizuje model AIM a zobrazí se rozdíl v amplitudě pro danou poruchu při použití daného režimu.
Modelovací nástroj AIM – úpravou hodnoty úhlu reflektoru se model AIM změní odpovídajícím způsobem.
Tato funkce inspektorům umožňuje porovnat pokrytí každého režimu a zajistit dosažení optimální citlivosti signálu pro detekci v určité zóně. Před začátkem inspekce by si inspektoři měli být jisti, že používají vhodný režim pro typ poruchy, na kterou cílí.