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La misura a ultrasuoni dello spessore o semplicemente UTM è un’operazione essenziale per molti settori industriali, in particolare quelli in cui le attività sono esposte a condizioni ambientali difficili che possono portare a usura e danni dovuti a corrosione ed erosione.

Cos’è la misura a ultrasuoni dello spessore?

La misura a ultrasuoni è una tecnica non distruttiva molto utilizzata, soprattutto per misurare lo spessore di una parte nel dettaglio.

Il termine “non distruttivo” indica che l’integrità della parte non è influenzata nel processo.
Un altro aspetto importante è la possibilità di ottenere risultati misurando da un solo lato con l’aiuto di una sonda.
In altre parole, non è necessario complicare il processo di misurazione entrando all’interno di un contenitore metallico, in quanto è possibile farlo dall’esterno.

Perché è fondamentale per molte aziende?

La misura a ultrasuoni dello spessore può essere applicata a molti componenti e strutture differenti, e risulta essere un metodo semplice per rilevare diversi problemi, fra i più comuni:

  • Perdita di materiale dovuta a corrosione ed erosione.
  • Problemi strutturali e di saldatura su scafi di navi e altre componenti.
  • Danni derivanti dalla divisione dei materiali.
  • Difetti sulla finitura superficiale di un prodotto finito.

È anche un ottimo metodo per controllare la qualità delle lamiere e dei materiali rivestiti, utile ai produttori per controllare e testare i prodotti ricevuti dai loro fornitori.

 

misura a ultrasuoni dello spessore SA8812

Come viene effettuata la misura dello spessore a ultrasuoni?

Lo strumento utilizzato per misurare lo spessore tramite questa tecnica è comunemente chiamato spessimetro a ultrasuoni.

L’operazione dello spessimetro a ultrasuoni consiste nel misurare con precisione il tempo necessario affinché un impulso ad ultrasuoni generato da un trasduttore, noto come sonda, passi attraverso lo spessore del campione, riflettendosi sulla superficie opposta, per poi tornare alla sonda.

Dopo aver misurato il tempo, lo spessimetro a ultrasuoni esegue il calcolo dello spessore del materiale, visualizzando il risultato sullo schermo digitale integrato allo strumento.

Il calcolo è effettuato mediante la seguente espressione matematica:

T = (V) x (t/2)
dove
T = spessore misurato
V = velocità del suono nel materiale di prova
t = tempo misurato

A questo punto, è importante evidenziare che la velocità delle onde sonore varia significativamente da un materiale all’altro, quindi è importante calibrare lo spessimetro a ultrasuoni in base al materiale da misurare.

Fortunatamente, strumenti moderni come il nostro Spessimetro a ultrasuoni centesimale – SAUT160 e lo Spessimetro a ultrasuoni decimale – SA8812 rendono questa calibrazione molto facile, essendo in grado di misurare lo spessore su una vasta gamma di materiali come:

  • Acciaio
  • Ghisa
  • Alluminio
  • Rame
  • Ottone
  • Zinco
  • Vetro al quarzo
  • Polietilene
  • PVC
  • Ghisa grigia
  • Ferro sferoidale

Un altro aspetto importante della misura a ultrasuoni dello spessore è che alcuni strumenti richiedono che il materiale sia privo di qualsiasi rivestimento, pittura o residui come ruggine dovuta alla corrosione.
Questo rende la misurazione dello spessore difficile in determinate situazioni.

Ad ogni modo, per questa tipologia di applicazioni sono ideali il Misuratore di spessori a ultrasuoni attraverso vernici – SAUT310D-SW e il Misuratore di spessori a ultrasuoni grafico – SAUT500D-SW, due spessimetri a ultrasuoni in grado di misurare lo spessore del campione escludendo il rivestimento su substrati metallici.

 

misura a ultrasuoni dello spessore SAUT160

Quali sono le applicazioni della misura dello spessore a ultrasuoni?

Come descritto in precedenza, la misura a ultrasuoni dello spessore è essenziale per molte industrie.
Alcuni dei settori che comunemente eseguono la misurazione dello spessore tramite l’utilizzo di ultrasuoni sono:

  • Petrolio e gas
  • Generazione di energia
  • Appaltatori strutturali
  • Fonderie
  • Aerospaziale
  • Farmaceutico
  • Processo alimentare

La misura a ultrasuoni dello spessore è generalmente utilizzata per attività di controllo qualità e per ispezioni di manutenzione per rilevare eventuali segni di corrosione sul pezzo.

Tuttavia, le applicazioni più specifiche sono:

  • Rilevamento di perdite di spessore sulle pareti delle tubazioni, che richiedono misurazioni ad ultrasuoni in linea e in funzione.
    Fluidi liquidi e bolle d’aria possono causare diversi tipi di corrosione ed erosione che rischiano di consumare i rivestimenti esterni provocando guasti alle tubazioni, ingenti interruzioni e incidenti industriali.
  • Manutenzione nautica e marittima, come nel caso di paratie, cisterne, scafi, ecc. I misuratori a ultrasuoni in grado di misurare attraverso il rivestimento di cui abbiamo parlato precedentemente, sono particolarmente utili per questa applicazione.
  • Il campo di contenitori pressurizzati, tra cui estintori, serbatoi di gas, caldaie industriali e altri. Anche in questo caso, gli spessimetri in grado di misurare attraverso il rivestimento di cui sopra, sono particolarmente utili per questa applicazione.
  • Le colonne di illuminazione, note anche come pali della luce, sono spesso esposte a condizioni ambientali difficili, schizzi d’acqua dalle auto che passano e condensazione nei punti di giuntura.
    Per evitare il crollo strutturale, gli enti di competenza sono tenuti ad eseguire misurazioni dello spessore a ultrasuoni in modo costante.
  • I carrelli cisterna, in particolare quelli che trasportano sostanze chimiche tossiche o liquidi infiammabili come la benzina, devono essere sottoposti a regolari ispezioni con spessimetri a ultrasuoni poiché sono costantemente soggetti a corrosione ed erosione.
    Qualsiasi danno strutturale potrebbe causare terribili incidenti.
  • Ispezioni di manutenzione sui ponti, in particolare quelli con strutture metalliche esposte, al fine di valutare la loro resistenza strutturale.

 

Come scegliere uno spessimetro a ultrasuoni?

L’acquisizione di uno spessimetro a ultrasuoni non dovrebbe creare problematiche, in quanto è solamente necessario conoscere l’applicazione specifica così da poter selezionare il modello migliore.
In ogni caso, ci sono diversi aspetti da dover tenere in considerazione quando si seleziona il giusto spessimetro a ultrasuoni.

I più rilevanti sono:

  • Tipologia di materiale o materiali che saranno ispezionati.
  • Il luogo in cui avranno luogo le ispezioni: on-site o in un laboratorio di controllo qualità (QC).
  • La richiesta o meno della misurazione attraverso rivestimenti.
  • L’eventuale necessità di misurare campioni con valori di spessore delle pareti molto piccoli che richiedono, quindi, maggiore precisione e risoluzioni più elevate.
  • La necessità di un display grafico e funzioni speciali per livelli professionali più alti.

Indipendentemente dalla tua esigenza di applicazione, abbiamo diversi modelli di spessimetri a ultrasuoni in grado di coprire tutti gli aspetti sopracitati.
Dai un’occhiata ai nostri misuratori di spessore a ultrasuoni e scegli quello più adatto alla tua applicazione, clicca qui per vedere la nostra gamma, oppure, se preferisci, ci puoi contattare su Direct Industry.

Naturalmente, se non sei ancora sicuro o hai dubbi sulla misura dello spessore con uno specifico strumento a ultrasuoni, non esitare a contattarci e uno dei nostri esperti ti fornirà tutte le informazioni necessarie.

 


Stai cercando informazioni su come utilizzare il tuo spessimetro a ultrasuoni per misurare in modo affidabile lo spessore di un determinato materiale? Se è così, continua a leggere, oppure ascolta l’audio cliccando sul tasto rosso qua sopra. Capirai come puoi utilizzare lo spessimetro con accuratezza come fa il nostro cliente Progetto PSC.

Cos’è lo spessimetro a ultrasuoni?

Uno spessimetro a ultrasuoni è un dispositivo elettronico che utilizza l’emissione e la ricezione di onde sonore per misurare lo spessore di un determinato materiale. Può avere dimensioni e funzioni diverse. Ogni settore richiede un tipo di strumento piuttosto che un altro, è quindi importante saper scegliere quello adatto alle proprie necessità.

spessimetro a ultrasuoni

Come funziona lo spessimetro a ultrasuoni?

Innanzitutto bisogna sapere cosa devi misurare. Ogni materiale ha una velocità del suono interna diversa, vale a dire che il suono viaggia attraverso materiali diversi a velocità diverse. Questa è una parte vitale del calcolo dello spessore di un materiale, perché lo spessore è uguale al tempo di ciclo dell’eco diviso per la velocità del suono.

Per calcolare con precisione lo spessore, il dispositivo deve conoscere la velocità del suono all’interno del materiale che stai misurando.

Poiché questo sarà unico per il materiale stesso, è importante settare il dispositivo per il materiale che desideri misurare.

Vediamo alcuni dei materiali più comuni e le velocità del suono interne associate.

Materiale Velocità (m / s)

Alluminio 3040 – 6420

Mattone 3600 – 4200

Calcestruzzo 3200 – 3700

Rame 3560 – 3900

Bicchiere 3950-5000

Ferro 3850 – 5130

Piombo 1160 – 1320

Acciaio 4880-5050

Legna 3300-5000

 

Dopo il settaggio, il dispositivo è pronto per misurare il campione con precisione.

Il secondo passo è determinare se la superficie di cui hai bisogno per ottenere lo spessore è oscurata o meno da un rivestimento di qualche tipo.

Cosa si intende per rivestimento?

spessimetro

Per rivestimento si intende qualsiasi materiale che ricopre la superficie e impedisce il contatto diretto tra la sonda e la superficie stessa.

Esempi di rivestimenti sono:

Sporco
Polvere
Ruggine
Pittura
Lacca
E molti altri

Se stai utilizzando un dispositivo dotato di Single Echo (come il nostro modello SA8812 O SAUT160) , questi strati che coprono la superficie causeranno una discrepanza nelle misurazioni e ti daranno risultati imprecisi.

In questo scenario, è importante assicurarsi che la superficie sia pulita e che venga utilizzato un gel isolante per formare una connessione pulita tra la sonda e la superficie.
Per i dispositivi che possono utilizzare i metodi Echo-Echo e Multiple Echo (come il nostro SAUT310D-SW O SAUT500D-SW), il rivestimento è un problema minore e può essere risolto.

Echo-Echo consente infatti al tuo misuratore di spessore a ultrasuoni di ignorare un rivestimento fino a 8 mm di spessore.
Il processo di misurazione include il dispositivo che produce un impulso ultrasonico, e viene inviato attraverso il materiale che stai misurando.

La temporizzazione inizia quando l’impulso viene inizialmente emesso dalla sonda e termina quando viene rilevato l’eco di ritorno, che riverbera attraverso il materiale dopo essere rimbalzato sulla parete di fondo.

Come funzionano i diversi metodi di misurazione?

Single Echo è il più semplice e, come suggerisce il nome, utilizza una singola temporizzazione per misurare lo spessore. Ciò richiede un campione pulito del materiale, che può essere difficile da trovare in molti settori al di fuori degli ambienti di prova controllati.
Echo-Echo e Multiple Echo utilizzano rispettivamente due e tre temporizzazioni per eliminare lo spessore del rivestimento e ottenere un risultato accurato per lo spessore del campione.

Il secondo ciclo dell’onda sonora inizia al confine tra il rivestimento e il campione.
Questo è il fattore chiave per eliminare il rivestimento dalla misurazione, perché significa che il tempo uno e il tempo due saranno leggermente diversi.

Multiple Echo ha una terza temporizzazione da utilizzare, che aumenta la precisione della misurazione quando il rivestimento è più spesso.

Per questo, i tempi due e tre sono solitamente uguali o infinitamente diversi, in modo tale che l’hardware e il software di calcolo possono eliminare il rivestimento e registrare solo lo spessore del campione.

Anche PROGETTO PSC SRL utilizza lo spessimetro a ultrasuoni

Tra i nostri numerosi clienti che utilizzano gli spessimetri a ultrasuoni c’è Progetto PSC Srl che impiega gli strumenti a marchio SAMA Tools per l’esecuzione di indagini e formazione professionale nell’ambito dei Controlli non Distruttivi.
Progetto PSC assicura un’altissima professionalità, serietà ed efficienza in ambito formativo, ingegneristico e consulenziale.

L’indagine con lo spessimetro a ultrasuoni permette di rilevare sia difetti superficiali che difetti in profondità.⠀⠀

 

Corsi e servizi di Progetto PSC

Progetto PSC è dunque un Centro che si occupa di formazione e certificazione del personale addetto all’esecuzione di Indagini Non Distruttive (CND) sotto la supervisione di Bureau Veritas e ACCREDIA.

 

“Il Controllo Non Distruttivo è la determinazione delle condizioni fisiche di un oggetto
realizzata in modo tale da non compromettere le funzionalità per le quali l’oggetto
stesso è stato costruito.

ASNT(American Association For Non Destructive Testing)

I Corsi si svolgono su tutto il territorio Italiano, anche direttamente presso le aziende, con piani formativi personalizzati.

Inoltre è anche un Laboratorio Prove composto da tecnici di III livello che eseguono indagini diagnostiche preventive (non distruttive e semi-distruttive) sul campo.

Quindi lo scopo è quello di individuare difetti, carenze e patologie edilizie, suggerendo interventi mirati, consentendo un risparmio di tempo e denaro al committente.

Riassumendo, le attività svolte riguardano le aree:

  • DIAGNOSTICA

    In campo civile e industriale per la manutenzione e il controllo di edifici e impianti.
  • SISMICA

    Le prove non distruttive, semi-distruttive e distruttive per la caratterizzazione dei materiali e la definizione del rischio sismico.
  • PROVE SU ACCIAIO

    Prove non distruttive per il controllo delle saldature e delle strutture in acciaio.
  • SICUREZZA

    Controlli di sicurezza di elementi strutturali e non strutturali.

 

Guarda il video per saperne di più…

Per un lavoro preciso e accurato Progetto PSC ha scelto il nostro Misuratore di Spessori a Ultrasuoni SAUT310D-SW, in grado di misurare lo spessore anche attraverso vernici e rivestimenti.

Strumento innovativo ed efficiente grazie alla sua semplicità d’uso, all’elevata precisione e a una duttilità d’impiego eccezionale.⠀⠀
Fai come Progetto PSC e parti col piede giusto con gli strumenti di misura SAMA Tools!

Desideri maggiori informazioni o assistenza?

Se sei alla ricerca di informazioni su un modello specifico di spessimetro a ultrasuoni o desideri saperne di più, contatta il nostro reparto tecnico. Puoi chiamarci subito ai numeri 0584/392342 – 0584/392453 o, in alternativa, compilare il modulo online per contattarci per iscritto.