A calibração dos cabeçotes de instrumentos de ultrassom
Redação
A técnica de ensaio não destrutivo por ultrassom é muito utilizada na indústria devido a sua confiabilidade, praticidade, baixo custo e também riscos desprezíveis para o operador. No entanto, para que se obtenha resultados coerentes acerca do ensaio, estes instrumentos exigem que o operador seja demasiadamente treinado e qualificado, com conhecimento acerca dos limites técnicos especiais de teste e, seleção do equipamento adequado. A transmissão e recepção das ondas sônicas são feitas por meio de cabeçotes que operam conectados no aparelho de ultrassom por meio de cabos coaxiais. Um cabeçote padrão é composto das seguintes partes: cristal piezelétrico, bloco amortecedor, face protetora ou bloco de retardamento, conectores elétricos e carcaça. O data sheet do cabeçote é a folha que acompanha cada cabeçote com as informações sobre seu desempenho, e que necessariamente não tem de ser um certificado do desempenho individual do cabeçote. O cabeçote pode conter um ou mais transdutores piezelétricos (cristais), os quais convertem energia elétrica em ondas acústicas e vice-versa. Basicamente os cabeçotes podem ser divididos em duas categorias: os de incidência normal e os de incidência angular. Ambos podem ter somente um cristal (cabeçote monocristal) ou dois cristais (cabeçote duplo cristal). Os cabeçotes podem ser classificados também quanto ao modo de transmissão do pulso sônico para a peça: os cabeçotes de contato direto e os cabeçotes de imersão. Outra classificação possível é quanto à focalização. Existem cabeçotes focalizados e não focalizados. Há requisitos normativos obrigatórios para a calibração do cabeçote utilizado em ensaios não destrutivos com frequência central nominal na faixa de 0,5 MHz a 20 MHz, focalizados e não focalizados.
Da Redação –
O cabeçote ou probe é formado por cristais piezo elétricos que transformam o sinal mecânico em sinal elétrico e vice-versa. O cabeçote para ultrassom funciona emitindo um impulso ultrassônico que transpassa o material analisado e sempre que encontra uma barreira retorno para o ponto de origem dando origem ao eco, que por sua vez, o informa com precisão a distância do sinal emitido. O cabeçote para ultrassom industrial pode ser classificado em: convencionais; normal ou reto; angular; duplo cristal; e phased Array.
Cada um dos tipos de cabeçote para ultrassom industrial possui características específicas, logo são utilizados para ultrassom para diferentes tipos de peças, portanto, analisar para qual finalidade em termos de peças será aplicado o ultrassom é essencial. Os usados para ultrassom industrial convencional são constituídos de um ou no máximo quatro cristais piezoelétricos e possui operação mais simplificada comparando com os outros tipos
Os transdutores Phased Array apresentam um arranjo de cristais que podem ser excitados individualmente. Da possibilidade de excitação individual dos cristais e...