Ultralyd (UT)
Hvad er Ultralyds-prøvning?
Ultralydsprøvning efter impuls-ekko metoden kan enklest beskrives som en slags materialeradar. Man sender en ganske kort impuls af meget højfrekvente, mekaniske svingninger ind i materialet. De er af samme natur som lydsvingninger men kan ikke høres, og kaldes derfor ultralydsvingninger.
Impulserne udbreder sig i materialet som en ret smal stråle, indtil de når en grænseflade, for eksempel prøveemnets modsatte overflade eller en indvendig fejl. Herfra reflekteres de helt eller delvis tilbage til senderen, der nu fungerer som modtager. Tiden mellem udsendelse af en impuls afhænger af den gennemløbne afstand, idet udbredelseshastigheden er konstant for en bestemt materialetype.
Hvis man sender en impuls vinkelret gennem en plade og måler gennemløbstiden, kan man beregne pladetykkelsen. Efter dette princip arbejder Ultralyd-tykkelsesmåleren.
Hvis man vil lokalisere indvendige fejl i et emne, skal man foruden den gennemløbne afstand vide, hvor lydimpulsen udgår fra, og i hvilken retning, den har bevæget sig. Større fejl kortlægges ved at bevæge lydhovedet eller 'transduceren', som udsender og modtager lydimpulserne, hen over emnets overflade.
Historisk set:
Prøvning med lydsvingninger har været brugt i mange år i form af ørets bedømmelse af den klang et emne (mønt, kop, hjulbandage) udsendte, når det blev sat i svingninger ved et passende slag.
Under anden verdenskrig udvikledes elektronikken stærkt og bl.a. radarsystemet blev opfundet.
Da man også havde opdaget, at skiver af visse krystaller, bl.a. kvarts, udførte mekaniske svingninger, når de fik tilført en elektrisk vekselspænding på overfladen, blev det muligt at fremstille de første ultralydsapparater, der fungerede efter impulsekko-metoden. Fuldt brugbare apparater, der arbejdede efter dette princip kom på markedet i begyndelsen af 1950'erne. De er siden blevet udviklet meget og til mange specielle formål, men fungerer stadig i princippet på samme måde.
Der findes således nu ganske små batteridrevne tykkelsesmålere, der kan bruges til måling af metalliske emner mellem 1 og 100mm's tykkelse eller mere.