Três dicas para medir com precisão tubulações de diâmetro pequeno

Tubulações de plástico e metal de pequeno diâmetro são utilizadas em uma grande variedade de aplicações industriais e medicinais. Algumas dessas tubulações podem ter diâmetros inferiores a 3 mm (0,125 pol.), com paredes bem finas. Quando a segurança das suas aplicações é importante, elas precisam cumprir tolerâncias de fabricação restritas para espessura da parede e concentricidade. Antigamente, os fabricantes precisavam cortar as amostras para inspecionar visualmente o tubo ou medir a espessura da parede com calibradores. Atualmente, existe uma alternativa rápida de ensaio não destrutivo para inspeções de controle de qualidade de tubulações de pequeno diâmetro: medição de espessura por ultrassom.

Configuração de inspeção, equipamento e medidor de espessura recomendados

Para tubulações com diâmetros inferiores a 3 mm (0,125 pol.), normalmente recomendamos a utilização do transdutor de imersão de 20 MHz com focalização. Para transmitir de maneira eficiente a energia sonora em peças de pequeno diâmetro, é necessário focar o som em um feixe estreito. Transdutores de imersão com focalização usam uma lente acústica delineada junto com a coluna de água para focar o feixe de som para aumentar a sensibilidade. O borbulhador RBS-1 é um tanque de imersão de mesa e uma sonda que cria uma coluna de água estável e ajuda a manter a peça de teste centralizada no feixe sonoro. Para criar uma coluna de água consistente de baixo fluxo, o tanque de imersão deve ser usado com um dos bicos do borbulhador, que deve se adequar à aplicação. O borbulhador com sulco em V B103 simplifica a verificação da concentricidade da tubulação, pois permite girar a tubulação para medir rapidamente a espessura ao redor de toda a circunferência e deslizar a tubulação sobre a sonda para medir a espessura por toda a extensão da peça.

Borbulhador com sulco em V B103 com sistema de borbulhador de circulação RBS-1-15

Nós recomendamos a utilização dos medidores de espessura por ultrassom 38DL PLUS^® ou 45MG (usando o transdutor de elemento único 45MG-SE e o software opcional de forma de onda 45MG-WF) junto com o transdutor de imersão M316-SU de 20 MHz com foco de 19 mm (0,75 pol.) para esta aplicação.

Inspeções de tubulações de pequeno diâmetro podem ser simples quando se utiliza equipamentos adequados e os instrumentos estão bem calibrados, mas ainda assim podem ocorrer erros de medição. Veja 3 dicas que podem ajudá-lo a evitar alguns problemas comuns.

1. Use a função IF Blank para evitar a borda posterior do eco da interface

   Ao medir tubulações de aço com uma configuração de interface de imersão, é importante considerar o eco da interface entre a água e o aço. A impedância acústica da água e do aço é significantemente diferente para causar desajuste na impedância, o que resulta em um grande eco de interface. A tubulação com paredes finas cria ecos de parede traseira que são muito próximos. Na maioria dos casos, a borda posterior do eco da interface interfere no retorno do primeiro eco da parede traseira. Para evitar esta interferência, utilize a função IF Blank que oculta a borda posterior do eco da interface e selecione um par de ecos claros sucessivos em que a distância de tempo é maior e sem interferência.

   A borda posterior do eco da interface grande interfere no primeiro eco da parede traseira

   A configuração do IF Blank pode ser ajustada para selecionar o par mais forte de sinais. Embora o par de sinais selecionado muda quando o IF Blank é ajustado, o tempo de voo entre os sucessivos ecos de parede traseira permanece o mesmo.

2. Variações das configurações de IF Blank resultam na mesma medição de espessura.

3. Observe a variação de amplitude do sinal da parede traseira ao usar um transdutor de imersão com foco

   Por causa do comprimento do trajeto da água no borbulhador B103 e a espessura da parede do metal da peça, ela é significativamente menor que o comprimento focal do transdutor, a maior amplitude do eco acorre por volta do terceiro ou quarto múltiplo do eco da parede traseira, onde o foco ocorre. Esse efeito é comum ao medir metal fino e não deve afetar a precisão se os ecos medidos forem claros e sem distorção, como demonstrado aqui. Para fazer medições precisas, use a função IF Blank para selecionar dois ecos de parede traseira sucessivos distintos.

   O terceiro e quarto múltiplo possuem a maior amplitude devido ao comprimento focal

4. Não configure o M3 Blank para muito longe

   Para evitar medições erradas, diminua o valor de M3 Blank até o medidor registrar uma medição usando ecos sucessivos de parede traseira que representem corretamente a espessura da peça.

   Detecção entre o terceiro e quarto eco de parede traseira

   Com técnicas adequadas, medir a espessura de parede de tubulações finas é rápido e simples com os medidores de espessura por ultrassom 38DL PLUS e 45MG. Para informações sobre outras aplicações para medição de espessura, dê uma olhada nos links abaixo.

   Detecção entre o terceiro e quarto eco de parede traseira

Conteúdo relacionado

Sonopen é mais potente: 3 dicas para melhorar suas medições

Corte de calço: utilização de calços curvos para inspeção de soldas de tubos de pequeno diâmetro

Como solucionar dois problemas relacionados à medição de espessura em altas temperaturas