Ultrasuoni

Gli ultrasuoni sono una delle tecnologie più diffuse nella misura di spessore e nel controllo non distruttivo dei materiali. Il principio è semplice ed elegante: una sonda invia nel materiale un impulso sonoro ad altissima frequenza, ben oltre la soglia dell’udito, e misura il tempo che l’eco impiega a tornare dopo essersi riflessa. Da quel tempo si ricava lo spessore della parete, oppure si scoprono difetti e discontinuità nascosti all’interno. Con gli ultrasuoni si misura da un solo lato, senza tagliare né danneggiare, il che li rende preziosi per controllare tubazioni, serbatoi, saldature, scafi e componenti in servizio. Questa sezione raccoglie i temi fondamentali della tecnologia a ultrasuoni, dal principio dell’eco alla taratura, dal rilevamento dei difetti alle misure sulle superfici difficili.

Questa pagina introduce gli ultrasuoni come principio di misura e fa da guida agli approfondimenti della sezione, ciascuno dedicato a un aspetto della tecnologia. È pensata per il tecnico che vuole capire come funzionano gli ultrasuoni e orientarsi tra gli argomenti.

Il principio dell’eco

Alla base di tutto c’è la riflessione dell’onda sonora. Una sonda genera un breve impulso ultrasonico che entra nel materiale e viaggia fino a incontrare una superficie, la parete opposta o una discontinuità interna, dove parte dell’energia torna indietro come eco. Lo strumento misura con grande precisione il tempo di volo dell’eco e lo converte in distanza conoscendo la velocità del suono nel materiale. Su questo principio si fondano sia la misura di spessore, che sfrutta l’eco dalla parete opposta, sia la ricerca dei difetti, che sfrutta le eco anomale delle discontinuità interne. Gli approfondimenti sulla misura a eco-impulso e sulla velocità del suono e taratura sui materiali spiegano come dal tempo si arriva a una misura corretta.

Misura di spessore e superfici difficili

L’applicazione più comune è la misura di spessore, spesso al servizio del controllo della corrosione. Gli ultrasuoni permettono di misurare la parete da un solo lato e di seguirne l’assottigliamento nel tempo. Le superfici reali però sono spesso difficili: rivestite, corrose, sottili o non metalliche, e ciascuna richiede accorgimenti. Il modo multi-eco attraverso il rivestimento misura il solo metallo ignorando la vernice; gli ultrasuoni ad alta frequenza per film sottili risolvono gli spessori più piccoli; la misura su superfici corrose e irregolari cerca il minimo spessore residuo dove la corrosione ha reso la superficie frastagliata; gli ultrasuoni su materiali non metallici estendono la misura a plastiche e compositi.

Difetti, sonde e accessori

Gli ultrasuoni non servono solo a misurare, ma anche a guardare dentro il materiale. Il rilevamento di difetti e discontinuità sfrutta le eco delle cricche e delle inclusioni per scoprire difetti nascosti in saldature e componenti, mentre la rappresentazione del segnale A-scan e B-scan spiega come leggere e interpretare il segnale. La qualità della misura dipende poi dalla sonda e dai suoi accessori: i trasduttori a doppio cristallo sono la scelta per le superfici corrose, mentre accoppianti, ritardatori e accessori assicurano il buon passaggio dell’onda. Insieme, questi temi coprono la tecnologia a ultrasuoni dal principio alla pratica.

Come usare questa sezione

Ogni approfondimento affronta un aspetto specifico spiegandone il principio in modo chiaro, con l’obiettivo di aiutare il tecnico a capire e a scegliere. Chi parte da zero può cominciare dalla misura a eco-impulso e dalla velocità del suono, che sono le fondamenta; chi si occupa di corrosione troverà utili le pagine sul multi-eco, sulle superfici corrose e sui trasduttori a doppio cristallo; chi fa controllo qualità delle saldature guarderà al rilevamento dei difetti e alla rappresentazione del segnale. Alla fine di ogni pagina il collegamento al Catalogo prodotti porta alla strumentazione corrispondente. La sezione ultrasuoni fa parte del ramo più ampio delle Tecnologie e principi di misura.

Dalla tecnologia allo strumento

La comprensione del principio a ultrasuoni si traduce nella scelta dello strumento adatto. Nel Catalogo prodotti la famiglia di riferimento è quella dei controlli non distruttivi e spessimetri di materiale, che raccoglie spessimetri, rilevatori di difetti, sonde e accessori. Se vuoi un’indicazione mirata sullo strumento più adatto alla tua misura a ultrasuoni, il modulo di richiesta permette di descrivere l’esigenza e ricevere una risposta.