Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 39. 28 september 1946 - Materialprovning med ultraljud, av Josef Bick
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
14 september 1946
941
ren medelst rör, genom vilka de elektriska
ledningarna dragits. Ultraljudets våglängd väljes
med hänsyn till felets storlek och läge. Liksom
vid de tidigare nämnda undersökningarna är
fel-skönjbarheten större ju högre frekvensen resp.
ju mindre våglängden är. Såväl sändaren som
mottagaren är utrustad med kvartskristaller, som
med fjädrar tryckas mot en öppning i sändaren
resp. mottagaren, så att kvartsytan kommer i
direkt beröring med vattnet.
Sammanbindningslinjen mellan sändare och mottagare går icke
vertikalt mot plåtytan utan snett mot denna.
Denna snedinställning användes delvis för att
förhindra upprepade reflexioner av ljudvågorna.
Vågorna reflekteras nämligen då åt sidan, och
deras intensitet sjunker så småningom under
störpegeln dels på grund av upprepade
reflexioner mot behållarens väggar och dels på grund
av absorption i vattnet. Man använder en
konstant frekvens. Denna bestämda frekvens är
beroende av materialets tjocklek samt av
infallsvinkeln. Vid given tjocklek och given frekvens
användes en bestämd infallsvinkel. Denna metod
torde vara användbar för laboratorieändamål.
För större arbetsstycken och stora plåtar är den
praktiskt oanvändbar med hänsyn till de stora
behållare, som skulle erfordras.
Kruse har gjort försök med en piezoelektrisk
indikator, till vilken en förstärkare med
visareinstrument var ansluten. Mottagarekvartsen var
därvid inpassad mellan två stålplattor och
avskärmad mot yttre störningar. Den undre
stålplattan, som var försedd med en framskjutande
kontaktelektrod (se fig. 7), berörde
provföremålets yta och pressades elektromagnetiskt mot
denna. Såväl kontaktelektroden som de delar av
provstycket, som skulle undersökas, voro planslipade.
Eventuellt anbringades några droppar olja mellan
kontaktytorna för åstadkommande av bättre
kontakt.
En. engelsk ultraljudapparat baserar sig på
eko-lodningsprincipen. Såväl sändare- som
mottagarekvartsen är här placerad på samma sida av
provföremålet. Kontaktelektroderna ha formen av en
kil med slipad botten (se fig. 8). Ultraljudet
sändes in i materialet under en viss vinkel och
reflekteras under samma vinkel såväl från ett
eventuellt felställe som från provföremålets
bottenyta. De båda reflekterade ljudstrålarna äro
emellertid tidsförskjutna, vilket utvisas på
katod-stråloscillograf genom en förskjutning på
tidsaxeln. Samtidigt tillföres också från sändaren en
direkt impuls, så att man på oscillografen kan
urskilja tre stadier motsvarande resp. ingången
i materialet, felet och bottnen. Själva
undersökningsproceduren tillgår på följande sätt. I
kontaktytan mellan resp. sändare- och
mottagare-elektroden och provföremålets yta placeras några
droppar olja som kontaktmedium. Genom att
elektroderna närmas eller avlägsnas från var-
andra avprovas materialet i djupled vid det
ifrågavarande mätstället. För undersökning av hela
provföremålet måste samma procedur upprepas
på olika punkter över hela provets yta. Ett
"feleko" ger sig tillkänna på oscillografen, och man
har där även möjlighet att direkt kunna avläsa
felets djupläge under ytan.
Vid Tekniska Röntgencentralen i Stockholm har
tillverkats en sändare med liten effekt och i ett
steg. Frekvensen kan ändras mellan 500 och
1 000 Mp/s och kan inställas på lämpligt värde.
Mottagaren är en förstärkare i två steg med hög
ingångsimpedans. Den i mottagarekvartsen
mottagna och till högfrekvens omvandlade
ultraljudenergin indikeras efter förstärkning med ett
"av-stämningsöga". Detta visar vid god
ljudgenomgång ett brett utslag, vid dålig genomgång ett
mindre utslag och vid ingen genomgång alls blir
bandet helt smalt. I stället för ett
avstämnings-öga kan man naturligtvis använda något annat
elektriskt mätinstrument, som t.ex. en
milliamperemeter, glimlampa, katodstråoscillograf, eller
också kan man efter modeulering av frekvensen
påvisa genomgången med hjälp av hörlurar.
Mottagaren drevs till en början med batteri, men
det visade sig senare, att man med fördel kunde
ansluta den direkt till nätet liksom sändaren. För
att undvika utslag på det avstämningsöga, när
ingen ljudgenomgång var för handen, dvs. för
att hindra störfrekvenserna att komma in i
förstärkaren på andra vägar, måste såväl mottagare
som sändare omsorgsfullt avskärmas. Likaså
måste ledningarna till sändare- och
mottagarekvartserna, som själva också voro avskärmade,
avskärmas och jordas.
Som kontaktmedium mellan provföremålet och
ultraljudsändaren och mottagaren användes
rinnande vatten. Vattnet rinner av genom en smal
spalt mellan sändare och material ocli mellan
material och mottagare. Härigenom uppnås att
ojämnheter på ytan vid obearbetat material ut-
Fig. 8. Provning enl. ekolodningsprincipen; a sändare;
b mottagare; c provstycke; d förstärkare; e generator;
f katodstrålrör; g tidsavlänkning.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
