Ultrasuoni - Tecniche avanzate -

La Tecnica Phased Array

Il metodo ad ultrasuoni, rispetto alla soluzione tradizionale con singolo trasduttore, essere potenziato in termini di velocità di controllo e di capacità di elaborazione dati, impiegando più sonde contemporaneamente, singolarmente pilotabili.

Una delle tecniche più innovative attualmente impiegate è,appunto,quella del Phased Array, cioè l’impiego di una matrice di cristalli,inglobati in un unico trasduttore. Ognuno di questi invia nel materiale un particolare treno d’onde vibrazionali.           

Ognuno di tali cristalli è in grado di essere orientato opportunamente e stimolato ad apposite frequenze.

In questo caso è possibile generare, nel complesso, una composizione di onde ultrasonore che consente di esaminare simultaneamente un intero volume del componente da analizzare, anche con geometria complessa. In definitiva con una singola scansione è possibile ispezionare un volume anche complesso, sostituendo il lavoro di più scansioni, e diverse angolazioni.

La successiva elaborazione dei dati può essere restituita mediante una visione S-scan cioè un settore angolare dove gli eventuali difetti sono rappresentabili con la caratteristica forma “a banana”.

La Tecnica TOFD

(Time Of Flight Diffraction)

 La tecnica ad ultrasuoni denominata TOFD consente, rispetto al classico sistema Pulse-echo  di incrementare la capacità di individuazione di difettologie sia in giunzioni saldate che su laminati con spessore superiore a 6 mm.

La tecnica si basa sul fenomeno di generazione,agli apici del difetto, di onde di diffrazione. Queste, attraverso la misura del proprio “tempo di volo”,consentono un capacità di rilievo dei difetti molto più efficiente della tecnica tradizionale ed anche del metodo radiografico stesso. Tale metodo, in numerosi casi è in grado di sostituire a pieno titolo il metodo radiografico per il controllo di giunti saldati di tubazioni, con grande risparmio in termini di costi, tempi e sicurezza.

Il sistema è costituito da una coppia di traduttori ricevente-trasmittente che viene posizionato a cavallo dell’area da ispezionare.

Gli echi dei due apici del difetto sono compresi tra il segnale dell’onda laterale e quella dell’eco di fondo.

La successiva elaborazione dei dati può essere restituita mediante una visione B-scan dalla quale è possibile desumere i principali parametri del difetto :

Profondità – Altezza – Lunghezza