setting up tofd_es

8/12/2019 Setting Up TOFD_ES

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Calibracion de TOFD


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Determinar el PCS

2 d Tan ( theta ) para enfocar en una zona especifica a d 4/3 d Tan (theta) para enfocar a 2/3 del espesor t

d= profundidad de foco o espesor de la pieza (depende)

theta = angulo refractado

ejemplo: 25 mm junta a tope-

Enfoque en el centro del espesor con zapata de 70 grados

2 (12.5) (Tan 70)= 69mm = PCS

Foco a 2/3 del espesor del material-4/3 (25) (Tan 70)= 92 mm PCS


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PCS-Separacion entre centros

Distancia entre los puntos de salida de lazapata.


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Como se determina?

4/3 D x Tan theta

Regla general- para juntas planas se enfoca a 2/3 de T.D= espesor total T

2

3

T


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Enfocar en l punto de interes

Utilizado cuando sebuscan indicaciones a

profunidades

especificas

D=donde queremos

enfocar

2D Tan


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Efecto del PCS En general un PCS ancho

ofrece una mayor coberturaPero puede generar areas

donde la intensidad acustica

es muy baja. Calculos

inadecuados puede ser muy

perjudicial para la cobertura!


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Efecto de la seleccion del angulo

From Charlesworth & Temple

Optimum

seal tip

q 64Optimum

inf. tip

q 68

La respuesta en amplitud delos extremos (sup. e inf.) de

la grieta, varia en funcion

del angulo de incidencia.

La amplitud alcanza unmaximo alrededor de 65

grados. Entre 45 y 80

grados la diferencia de

amplitud esta en el orden de

6dB.Note que a 38 gradosla amplitud de la seal de la

base de la grieta cae casi a

cero.


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Calculator

TOFD PCS tambien puede ser calculado con tablas de excel


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Seleccion de Transductores- Lineas Generales

Transductores fuertementeamortiguados para reducir eltiempo de oscilacion (ring time).y aumentar la resolucion en lasuperficie cercana

Baja frecuencia aumenta ladispersion del haz, aumenta ladeteccion y disminuye laresolucion. Altas frecuenciaspresentan mayor atenuacion. Alaumentar la frecuencia se tiene

menor longitud de onda lo queimplica mayor resolucion.

Diametros pequeos ofrecenmayor beam spread pero laintensidad es mucho menor.


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Seleccion de Transductores-Resolucion en profundidad y

frecuencia

A mayor cantidad delongitudes de onda, mayorresolucion en profundidad.

Regla general: 20 a 30longitudes de onda.

Aumento de frecuencia aumento de ciclos

reduccion de la dispersiondel haz mayoratenuacion y desviaciones(scattering).


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T in

mmfocus

2/3 T

LW-

BWtime

us

1 MHz

#cycles

3 MHz

#cycles

5 MHz

#cycles

10

MHz#

cycles

20

MHz#

cycles

10 1.25 1.3 3.8 6.3 12.5 25.1

25 3.13 3.1 9.4 15.7 31.3 62.7

50 6.265 6.3 18.8 31.3 62.7 125.3

100 12.53 12.5 37.6 62.7 125.3 250.7


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Ejemplos de transductores

PCS 84 mm

PCS 84 mm

Haz concentrado

Gran apertura del haz

10 MHz 15mm dia

3 MHz 6mm dia


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Influencia de la frecuencia sobre la apertura del haz


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Influencia del diametro del cristal en el ancho del haz

3mm dia

6mm dia

12mm dia


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Effect of Wedge Angle


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Comparacion de Angulos

45 60 70A medida que el angulo

refractado es mayor, se

puede comprimir mas la

base tiempo.Se explora un mayor

volumen.


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Ajuste Filtros

Regla GeneralPasa Alto = Frecuencia

Pasa bajo = 2x Frequency


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Rango

Regla GeneralDejar por lo menos 1 us antes de LW

Dejar 1 us despues del modo convertido


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Frecuencia de Digitalizacion

Es conveniente quesea lo mas alta posible

Minimo = 2x

Frecuencia (10mhz

x2=20mhz)

Ideal minimo 5x

frecuencia(10 MHz x 5= 50 MHz)

100 MHz if possible


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PRF

Observe los ecosfantasmas

Observe la traza antes

de la LW, debe ser

plana o casi plana o la

prf puede estar muy

alta

En el Omniscanoptimum es adecuada


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Resolucion del encoder periodo de muestreo del

encoder

1mm tipico- 2 or 3mm para reducir el

tamao de la data si es necesario parabarridos muy largos.


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Averaje

32 maximo realista 8 a 16 usualmente

recomendado

En ocasiones elAveraje puede

incrementar el SNR.

Pero en general lo

reduce.


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Ancho del pulso de excitacion

Regla General- LW = 1 cycles, maximo 2

En el omniscan la

seleccion de OPTIMO

suele dar buenos

resultados


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Seleccion de la ganancia

Reglas generales LW de 20- 50% de altura de pantalla (FSH)

Eco de fondo hasta 100% de altura de pantalla +10dB

La ganancia no esta directamente relacionada con el

tamao del defecto. DEBE EVITARSE EL USO DE FBH .Los SDH generan dos seales una de la parte superior del

SDH y la otra es una onda creeping que recorre el

perimetro del orificio.


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Bloque de calibracion

Se utilizan entallas muy delgadaspreferiblemente fabricadas con EDM (BS7706). Las entallas deben estar conectadasa una superficie externa o interna Laprofundidad de las entallas es de 1/3 y 2/3T. El bloque debe ser del mismo material yespesor similar T.

Se utilizan entallas a diferentesprofunidades hasta cubrir el espesor delmaterial T. La ganancia de la entalla masprofunda debe ser minimo deberia ser 60%

FSH.


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Consideracion sobre el nivel de ruido

Es recomendable un maximo nivel de ruidode 5% FSH entre LW y BW.


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Velocidad y retardo en la Zapata

A diferencia de la mayoria de las Tecnicasde UT, la calibracion de la Velocidad y el

retardo en la zapata es realizado una vez

que la data ha sido adquirida.Hay que darle al sistema tres parametros

esenciales:


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Seleccione un A-scan apropiado

Coloque el cursor enuna zona que se

encuentre libre de

discontinuidades, con

una buena seal AScan, donde se

observen bien la onda

lateral y el eco de

fondo.


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Introduzca los parametros de ensayo

1.PCS2.Espesor

3.Geometria


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Seleccione los picos Superior e Inferior de la Onda

Lateral y del Eco de fondo repectivamente.

Existen muchas aproximaciones, la consistencia es la clave!

Metodo general es: Primer PicoOnda Lateral // Primer Valle

Eco de fondo

ref. cursor colocado en elprimer

pico

Se le indica al software

Que ese punto es nuestro 0.


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Seleccione los picos Superior e Inferior de la Onda

Lateral y del Eco de fondo repectivamente.

Cursor de medida colocado en elPrimer valle del eco de fondo

Este es el maximo espesor para

Nuestra calibracion.


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Aceptar


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No detecta la seal?

Verifique gananciaAcoplante

Cables coneccion correta o daados

Posicion de las zapatas una frente a otraElectronica del equipo

Verificar preamplificador. Asegure la carga

de la pila, asegure conecciones adecuadas.


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