Tres consejos para medir tubos de diámetro pequeño

Los tubos metálicos y de plástico de diámetro pequeño son usados en una amplia variedad de aplicaciones médicas e industriales. Algunos de estos tubos pueden presentar un diámetro más pequeño de 3 mm (0,125 pulg.) con paredes muy delgadas. Cuando su aplicación implica satisfacer criterios de seguridad importantes, estos tubos necesitan cumplir con estándares de fabricación rigurosos que engloban el espesor de la pared y su concentricidad. En el pasado, los fabricantes seccionaban las muestras para visualizarlas internamente y medían el espesor de su pared por medio de calibradores. Hoy en día, existen alternativas rápidas y no destructivas para llevar a cabo controles de calidad en tubos de diámetro pequeño, como los medidores de espesor por ultrasonido convencional.

Medidores de espesor, equipamiento y configuración de inspección recomendados

Para tubos con diámetros inferiores a 3 mm (0,125 pulg.), se recomienda el uso de una sonda de inmersión enfocada con 20 MHz de frecuencia. Para transmitir energía acústica de manera eficiente en una pieza de diámetro pequeño, es necesario enfocar la onda acústica dentro de un haz estrecho. Las sondas de inmersión enfocadas usan una lente acústica contorneada junto con una cámara de agua para enfocar el haz acústico a fin de incrementar la sensibilidad. El borboteador RBS-1 se compone de una cámara de inmersión portátil y fijación de sonda que crea una columna de agua sostenida y ayuda a mantener la pieza centrada en el haz acústico. Por consiguiente, para crear una columna de agua regular de bajo flujo, la cámara de agua debe ser usada con una de las boquillas del barboteador dedicadas a la aplicación en curso. Ante esta situación, el barboteador con ranura en V B103 simplifica las verificaciones de concentricidad en los tubos; ya que, permite girar el tubo y medir rápidamente el espesor alrededor de la circunferencia completa, además de permitir el deslizamiento del tubo sobre la sonda para medir el espesor a largo de su longitud.

Barboteador con ranura en V B103 junto al sistema burbujeador de distribución cíclica RBS‐1‐15

Se recomienda usar el medidor de espesor por ultrasonido 38DL PLUS^®, o 45MG (más las opciones de software de Sonda Monoelemento [45MG-SE] y A-scan [45MG-WF]), acompañado con una sonda de inmersión M316-SU de 20 MHz dotada de un enfoque de 19 mm (0,75 pulg.) para esta aplicación.

Las inspecciones de tubos de diámetro pequeño pueden ser fáciles cuando se usa el equipamiento apropiado y correctamente calibrado/configurado; a pesar de ello, pueden surgir algunos errores. En este documento, le presentamos tres consejos simples para evitar los problemas más comunes.

1. Uso de la función IF Blank (supresión del eco de interfaz) para evitar el flanco de subida del eco de interfaz

   Al medir tubos de acero con una configuración de inmersión, es importante tener en cuenta el eco de interfaz entre el agua y el acero. Las impedancias acústicas del agua y del acero son lo suficientemente diferentes para generar una falta de correspondencia entre impedancias, lo que facilita la generación de un gran eco de interfaz. Asimismo, los tubos delgados generan ecos de fondo muy cercanos. En la mayor parte de los casos, el flanco de subida del eco de interfaz interfiere con el primer eco de fondo reflejado. Para evitar esta interferencia, use la función IF Blank (supresión del eco de interfaz). Esta oculta el flanco de subida del eco de interfaz, y selecciona un par de ecos sucesivos claros que se hallan más alejados en el tiempo y no presentan ninguna interferencia.

   Flanco de subida del gran eco de interfaz interfiriendo con el primer eco de fondo

   Los parámetros de la función IF Blank pueden ser ajustados para seleccionar el mejor par de señales. A pesar de que el par de las señales seleccionadas cambia según los valores determinados en los parámetros de la función IF Blank, el tiempo de vuelo de los ecos de fondo sucesivos permanece igual.

2. Parámetros determinados con valores diferentes en la función IF Blank que ofrecen el mismo resultado de medición

3. Visualización de las variaciones de amplitud en los ecos de fondo al usar una sonda de inmersión enfocada

   Debido a que la longitud de la trayectoria del agua en el borboteador B103, adicionada al espesor de la pared metálica de una pieza, es significativamente más corta que la distancia focal de la sonda, la amplitud más grande del eco se mide alrededor del tercer o cuarto múltiplo del eco de fondo donde se concentra el enfoque. Este efecto es común al medir espesores metálicos finos, y no debería afectar la precisión si los ecos medidos están limpios o no presentan distorsión, tal como puede verse a continuación. Para adquirir medidas precisas, use la función IF Blank con el fin de seleccionar dos ecos de fondo sucesivos distintos.

   Tercer y cuarto múltiplo medidos como la más alta amplitud con respecto a la distancia focal

4. Atención al determinar un muy alto valor en la función M3 Blank (supresión del tercer múltiplo)

   Para evitar adquirir medidas falsas, disminuya el valor de supresión del tercer múltiplo (M3 Blank) del eco de fondo hasta que el medidor registre una medida de ecos de fondo sucesivos que representen correctamente el espesor de la pieza.

   Detección entre el tercer y quinto eco de fondo

   Respaldándose en técnicas apropiadas, la medición del espesor de tubos de espesor delgado es rápida y simple con los medidores de espesores por ultrasonido 38DL PLUS y 45 MG. Para obtener más información acerca de las aplicaciones de medición de espesores, consulte los enlaces a continuación.

   Detección entre el tercer y cuarto eco de fondo

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