Home —» Tecnologie e principi di misura —» Ultrasuoni —» Rappresentazione del segnale A-scan e B-scan

Rappresentazione del segnale A-scan e B-scan

Oscilloscopio strumento elettronico

Ultrasuoni · Lettura del segnale

Come si legge la rappresentazione A-scan e B-scan

La rappresentazione del segnale A-scan e B-scan traduce in forma leggibile ciò che l’onda incontra dentro il materiale. Nell’A-scan il grafico riporta l’ampiezza degli echi in funzione del tempo trascorso dall’emissione: la posizione di un picco indica la profondità del riflettore, la sua altezza quanta energia è tornata indietro. Muovendo la sonda lungo una linea e affiancando i profili successivi si ottiene il B-scan, una sezione che mostra l’andamento dello spessore o la posizione dei difetti nel tratto esaminato. Le due forme della rappresentazione A-scan e B-scan sono complementari: l’una interpreta il singolo punto, l’altra restituisce la visione d’insieme.

La rappresentazione del segnale A-scan e B-scan è il modo in cui gli strumenti a ultrasuoni mostrano all’operatore ciò che l’onda «vede» dentro il materiale. Il segnale ultrasonico grezzo è un insieme di eco che tornano in tempi diversi con ampiezze diverse; per renderlo leggibile e interpretabile lo strumento lo presenta in forma grafica. La modalità fondamentale è l’A-scan, che mostra l’ampiezza delle eco in funzione del tempo, cioè della profondità; da questa deriva il B-scan, che compone tante misure in una sezione del materiale. Capire come si leggono l’A-scan e il B-scan è essenziale per interpretare correttamente una misura di spessore o un controllo dei difetti, e per distinguere un’eco reale da un artefatto.

Questa pagina spiega cos’è l’A-scan e come si legge, come dall’A-scan nasce il B-scan, e a cosa servono le due rappresentazioni. È una guida per il tecnico che interpreta i segnali ultrasonici.

L’A-scan: ampiezza in funzione del tempo

L’A-scan è la rappresentazione di base del segnale ultrasonico: un grafico che mostra l’ampiezza delle eco in funzione del tempo trascorso dall’emissione. Sull’asse orizzontale c’è il tempo, che corrisponde alla profondità percorsa dall’onda, sull’asse verticale l’ampiezza dell’eco, cioè quanta energia è tornata indietro. Ogni picco è un’eco: la sua posizione lungo l’asse dice a che profondità si trova la superficie che l’ha generata, la sua altezza dice quanto è riflettente. In una misura di spessore l’A-scan mostra il picco dell’eco di fondo, dalla cui posizione si ricava lo spessore. In un controllo difetti mostra eventuali picchi intermedi, che segnalano discontinuità. Saper leggere l’A-scan permette di capire cosa sta realmente accadendo, distinguere le eco vere dai disturbi e valutare la qualità della misura, invece di fidarsi ciecamente del numero visualizzato.

Banner supporto tecnico richiesta assistenza

Dal B-scan alla sezione del materiale

Il B-scan nasce mettendo insieme tante misure A-scan raccolte mentre la sonda si muove lungo una linea. Ogni posizione fornisce un profilo di profondità, e affiancando questi profili si costruisce una sezione del materiale, come se lo si tagliasse e lo si guardasse di lato. Nel B-scan si vede quindi l’andamento dello spessore o della parete lungo il percorso, e si individuano facilmente zone assottigliate, avvallamenti da corrosione o difetti che si estendono. È una rappresentazione molto efficace per il controllo corrosione, perché mostra a colpo d’occhio dove la parete si è ridotta, e per visualizzare l’estensione di un difetto. Mentre l’A-scan dà il dettaglio in un punto, il B-scan dà la visione d’insieme lungo una linea, aiutando a interpretare la geometria del materiale e a documentare il controllo.

ModalitàCosa mostra
A-scanAmpiezza delle eco in un punto
B-scanSezione lungo una linea
Uso tipicoInterpretazione e mappatura

A cosa servono le due rappresentazioni

Le due rappresentazioni si completano. L’A-scan è indispensabile per l’interpretazione fine: permette di capire se un picco è l’eco di fondo o un difetto, di riconoscere echi multipli, di valutare la qualità dell’accoppiamento e di non farsi ingannare da falsi segnali. È la modalità di chi vuole capire davvero la misura. Il B-scan è la modalità della visione d’insieme e della documentazione: mostra l’andamento su un tratto, evidenzia le zone critiche e produce un’immagine che si può archiviare e confrontare nel tempo. Nel controllo corrosione, per esempio, l’A-scan serve a verificare la singola misura e il B-scan a mappare l’assottigliamento lungo una linea. Molti strumenti mostrano entrambe le modalità, permettendo di passare dal dettaglio alla visione d’insieme. Saperle usare tutte e due rende il controllo più sicuro e più leggibile.

  • Usare l’A-scan per interpretare le singole eco.
  • Distinguere l’eco di fondo dai difetti e dai disturbi.
  • Usare il B-scan per la sezione lungo una linea.
  • Mappare l’assottigliamento nel controllo corrosione.
  • Archiviare le immagini per il confronto nel tempo.

Interpretazione e affidabilità

La forza di queste rappresentazioni sta nel rendere il segnale interpretabile, ma richiedono competenza: un’eco può essere reale o un artefatto, e solo leggendo l’A-scan si distingue. La corretta taratura dello strumento, dello schermo e delle scale è la base per un’interpretazione valida. Nel B-scan conta la regolarità del movimento della sonda e la buona copertura del percorso. Documentare le immagini permette di confrontare i controlli nel tempo, utile soprattutto per la corrosione. Imparare a leggere A-scan e B-scan trasforma lo strumento da scatola che dà un numero a mezzo per capire davvero lo stato del materiale, ed è una competenza centrale del controllo a ultrasuoni.

I controlli dello strumento che governano il tracciato

Un A-scan non è un’immagine data: è il risultato di come lo strumento è impostato. Gli stessi echi, con guadagno o base dei tempi diversi, producono tracciati che si leggono in modo diverso. Conoscere i pochi controlli che contano è ciò che separa una lettura interpretata da una lettura subita.

ControlloChe cosa faCome si imposta
GuadagnoAmplifica il segnale ricevutoQuanto basta a portare gli echi utili in una finestra leggibile, senza saturare
Base dei tempiDefinisce l’estensione temporale mostrataDeve coprire il tempo di volo atteso per il campo di spessore in esame
SogliaLivello sopra il quale l’eco viene preso per buonoSopra il rumore di fondo, sotto l’ampiezza dell’eco che interessa
Larghezza dell’impulso e bandaDeterminano la risoluzione assialeImpulso più corto e banda più ampia separano meglio due echi ravvicinati
Guadagno corretto nel tempoCompensa l’attenuazione al crescere della distanzaSulle pareti spesse o attenuanti, per rendere confrontabili echi lontani e vicini
Zona mortaIntervallo iniziale in cui la sonda non riceveNon si imposta: si aggira con una linea di ritardo o una frequenza più alta

Gli artefatti, e come riconoscerli

Non tutto ciò che compare sul tracciato viene dal materiale. Una parte degli echi nasce dal percorso, dall’accoppiamento o dall’angolo con cui si appoggia la sonda, e scambiarli per difetti — o per spessore — è l’errore più comune di chi comincia a leggere un A-scan.

  • Echi multipli: riflessioni ripetute fra superficie e fondo. Si riconoscono dal decremento regolare dell’ampiezza e da una spaziatura costante.
  • Riverberazione interna: rumore diffuso che maschera gli echi deboli. Si attenua riducendo il guadagno e filtrando.
  • Eco laterale o assente: se la sonda non è ortogonale alla superficie, l’eco di fondo si attenua o sparisce del tutto.
  • Conversione di modo: la comparsa di onde di taglio, riconoscibili dalla diversa velocità di propagazione, quando l’accoppiamento o l’angolo non sono corretti.

Sul B-scan gli artefatti hanno origini diverse ma effetto analogo. Un errore di posizionamento distorce la scala orizzontale e sposta i difetti rispetto alla loro posizione reale; una variazione dell’accoppiamento lungo la scansione produce anomalie di ampiezza che sembrano difetti e non lo sono; una curvatura non compensata deforma il profilo del fondo. La risoluzione verticale, infine, resta legata alla frequenza: il B-scan mappa bene, ma non sostituisce l’A-scan sui difetti molto piccoli.

Buone pratiche di lettura

Poche abitudini rendono ripetibile ciò che altrimenti dipende dall’operatore di turno.

  • Tarare la velocità del suono sul materiale reale prima di fidarsi del numero.
  • Impostare la base dei tempi sul massimo spessore atteso, non lasciarla dalla misura precedente.
  • Guardare la forma dell’eco prima di accettare la misura automatica: rumore, echi doppi e picchi allargati si vedono, il numero no.
  • Su superficie ruvida o rivestita, preferire il doppio elemento o pulire l’area.
  • Sul B-scan, usare un encoder affidabile o riferimenti fisici: senza scala orizzontale corretta la mappa non è confrontabile nel tempo.
  • Mantenere costante l’accoppiamento lungo tutta la scansione.
  • Scegliere il passo di campionamento in funzione della dimensione minima del difetto da trovare, e ripassare in due direzioni sui punti dubbi.
  • Conservare sia A-scan sia B-scan: il primo spiega l’origine di ciò che il secondo mostra.

Dalla tecnologia allo strumento: cosa serve in pratica

Questo tema appartiene all’area Ultrasuoni del ramo Tecnologie e principi di misura, ed è collegato al rilevamento di difetti e discontinuità. Per la strumentazione il riferimento è il Catalogo prodotti.

Nel catalogo gli strumenti che mostrano A-scan e B-scan fanno capo ai rilevatori di difetti a ultrasuoni (flaw detector), nella famiglia controlli non distruttivi e spessimetri di materiale. Se ti serve uno strumento con visualizzazione del segnale, il modulo di richiesta consente di ricevere un’indicazione mirata.

Banner supporto tecnico richiesta assistenza

Gli strumenti che applicano questa tecnologia

A-scan e B-scan non li mostrano tutti gli strumenti. Questi sono i modelli Dakota NDT che rappresentano graficamente il segnale, fra gli spessimetri e fra i rilevatori di difetti.

Spessimetro a ultrasuoni Dakota NDT MX2-DL

Corrosione

Dakota NDT MX2-DL

A-Scan rettificato e a onda piena, B-Scan a sezione trasversale e barra di scansione. 250 letture al secondo in scansione, 4 GB per letture e forme d’onda.

Spessimetri a ultrasuoni Dakota NDT serie CMX

Corrosione

Dakota NDT Serie CMX

B-Scan su tutti e tre i modelli; A-Scan rettificato e a onda piena su CMX2-DL e CMX3-DL. Memoria da 4 GB con archiviazione a griglia.

Spessimetro a ultrasuoni Dakota NDT CMX10-DL

Corrosione

Dakota NDT CMX10-DL

La rappresentazione più completa della gamma: registrazione dell’onda piena con A-Scan, B-Scan e video archiviabili e richiamabili. Touchscreen a colori, IP65.

Spessimetri a ultrasuoni di precisione Dakota NDT serie PMX

Precisione

Dakota NDT Serie PMX

A-Scan e B-Scan al servizio della precisione: risoluzione fino a 0,001 mm su campo fino a 9144 mm, con tre gate regolabili e memoria da 4 GB.

Rilevatore di difetti a ultrasuoni Dakota NDT FX71-DL

Portatile

Dakota NDT FX71-DL

Sul fronte dei difetti: display AMOLED a colori, toolkit DAC, AWS, TCG e DGS e 4 GB di memoria con immagini A-Scan e B-Scan.

Rilevatore di difetti a ultrasuoni da banco Dakota NDT FX81-DL

Da banco

Dakota NDT FX81-DL

La versione da banco, per l’analisi in postazione fissa: schermo a colori più grande, aggiornamento a 60 Hz e memoria espandibile fino a 64 GB.

→ Le due pagine di catalogo: Spessimetri a ultrasuoni e Rilevatori di difetti a ultrasuoni.

Domande frequenti

Che cos’è l’A-scan?

È la rappresentazione di base del segnale ultrasonico: un grafico che mostra l’ampiezza delle eco in funzione del tempo trascorso dall’emissione. Sull’asse orizzontale c’è il tempo, che corrisponde alla profondità, sull’asse verticale l’ampiezza dell’eco. Ogni picco è un’eco: la posizione dice a che profondità si trova la superficie che l’ha generata, l’altezza quanto è riflettente. Serve a interpretare la misura e distinguere eco vere e disturbi.

Che differenza c’è tra A-scan e B-scan?

L’A-scan mostra le eco in un singolo punto, con ampiezza in funzione del tempo. Il B-scan mette insieme tante misure A-scan raccolte mentre la sonda si muove lungo una linea, costruendo una sezione del materiale come se lo si tagliasse e guardasse di lato. L’A-scan dà il dettaglio in un punto, il B-scan la visione d’insieme lungo una linea, utile per mappare l’assottigliamento o l’estensione di un difetto.

Perché il B-scan è utile nel controllo corrosione?

Perché mostra a colpo d’occhio l’andamento dello spessore lungo un percorso, evidenziando le zone assottigliate, gli avvallamenti da corrosione e i difetti che si estendono. Produce un’immagine della sezione che si può archiviare e confrontare nel tempo, aiutando a monitorare l’evoluzione della corrosione. L’A-scan resta utile per verificare la singola misura, il B-scan per la mappatura d’insieme.

Maggiori informazioni e contatti

Partner divisione sistemi e integrazione sensori : www.roder.it
Partner divisione visione artificiale : www.rodervision.com
Maggiori informazioni su INNOVACHECK : chi siamo
Contatto per informazioni generali : info@roder.it
Contatto per informazioni su questi prodotti : info@innovacheck.com
Visita la pagina Linkedin


Le informazioni contenute in questa pagina web sono fornite a scopo puramente informativo. Pur essendo state elaborate con la massima cura, non costituiscono un’offerta contrattuale né un impegno vincolante per la fornitura. Possono contenere errori di trascrizione, traduzione o refusi. Per informazioni precise e aggiornate, si invita a contattare direttamente la nostra azienda.

analisi della corrosione analisi strutturale applicazioni distanziometri laser industriali archimetri digitali archimetro digitale Controlli non distruttivi controllo di sicurezza controllo qualità controllo qualità non distruttivo Dakota NDT distanziometri distanziometri industriali distanziometri laser Kaefer spessimetri LDM Astech Manutenzione predittiva misura della corrosione misura film secco misura rpm misura senza contatto misura temperatura senza contatto misure di adesione misure di colore misure di coppia misure di diametro misure di distanza misure di forma misure di forza misure di lunghezza misure di posizione misure di profilo misure di spessore misure di temperatura misure di tensionamento misure di umidità misure di velocità qualità dell'aria spessimetri spessimetri ad ultrasuoni Spessimetri a forcella spessimetri per rivestimenti stroboscopi Strumenti di misura strumenti tramex Tramex misuratori umidità

Applicazioni settore agricoltura Applicazioni settore alimentare Applicazioni settore allevamento Applicazioni settore automazione Applicazioni settore automotive Applicazioni settore calzaturiero Applicazioni settore carpenteria e costruzioni pesanti Applicazioni settore carta Applicazioni settore caseario Applicazioni settore chimico Applicazioni settore costruzione impianti Applicazioni settore edile Applicazioni settore elettronica e elettrotecnica Applicazioni settore estrattivo Applicazioni settore ferroviario Applicazioni settore legno Applicazioni settore meccanica Applicazioni settore metallo e semilavorati Applicazioni settore metallurgia e siderurgia Applicazioni settore nautico e navale Applicazioni settore plastica e gomma Applicazioni settore tessile