PCE Jauge d’épaisseur à ultrasons Echo |Plage de mesure P-E 2 - 600 mm, E-E 2,5 - 100 mm PCE-TG 300-P5EE

Informations sur le mesureur d’épaisseur de matériaux à ultrasons à écho
Le mesureur d’épaisseur de matériaux à ultrasons à écho de PCE Instruments est adapté à la mesure de l’épaisseur de paroi de matériaux homogènes tels que les métaux, les plastiques, les verres ou les résines par ultrasons dans une plage de mesure de 0,65 à 600 mm. Avec une résolution maximale de 0,001 mm, il est possible de mesurer de très petites différences d’épaisseur de paroi. Pour une mesure précise, la vitesse du son du matériau à mesurer doit être réglée au préalable dans le mesureur d’épaisseur à ultrasons Echo-Echo. Sur le PCE-TG 300-P5EE, la vitesse du son peut être modifiée par incréments de 1 m/s et un étalonnage multipoint est également possible. Si la vitesse du son du matériau n’est pas connue, elle peut également être déterminée à l’aide du mesureur d’épaisseur de matériau Echo-Echo. Si l’épaisseur de la pièce est connue, elle doit être saisie dans le mesureur d’épaisseur de matériau. Mesureur d’épaisseur de matériau à écho ultrasonique PCE-TG 300-P5EE Application 1.après avoir placé le capteur à ultrasons sur la pièce à usiner, la vitesse du son du matériau est directement affichée. Les valeurs mesurées sont affichées sur un grand écran LCD couleur, avec une navigation facile grâce à des touches de sélection rapide. Les valeurs mesurées peuvent être stockées dans la mémoire interne de l’appareil de mesure d’épaisseur de paroi Echo-Echo. Pour l’évaluation, ces données peuvent être analysées via le logiciel PC disponible en option ou imprimées directement via Bluetooth avec une imprimante. La fonctionnalité de l’appareil de mesure d’épaisseur de paroi Echo-Echo est étendue par des sondes disponibles en option. Des sondes de 2,5 MHz, 5 MHz et 7 MHz et de différents diamètres sont disponibles, ce qui permet de mesurer non seulement des matériaux standard homogènes, mais aussi des matériaux à forte atténuation comme la fonte ou le plastique, ainsi que des composants à paroi mince.

Principe de mesure Mesure de l’épaisseur des matériaux par ultrasons
L’oreille humaine est capable de détecter des fréquences sonores jusqu’à 16 kHz maximum, les fréquences supérieures à cette limite ne sont pas audibles pour l’homme et sont appelées ultrasons. Ces ultrasons sont utilisés dans l’industrie dans différents domaines tels que le soudage, le nettoyage, le contrôle non destructif (CND) ou la mesure d’épaisseur des matériaux. Les ultrasons sont absorbés, réfléchis, diffusés ou transmis en fonction du matériau. Mesureur d’épaisseur de matériaux à écho ultrasonique PCE-TG 300-P5EE Application 1. La mesure d’épaisseur de matériaux par ultrasons est particulièrement adaptée à tous les matériaux conducteurs de son avec une structure homogène dans laquelle il y a peu d’effets de diffusion et de réflexion. Les matériaux métalliques comme l’acier sont idéaux, car la microstructure du matériau conduit très bien les ondes ultrasonores, ce qui permet d’obtenir des profondeurs de pénétration élevées et des échos de réflexion clairs aux interfaces.

Les paramètres essentiels concernant le matériau sont la vitesse du son et l’atténuation du son. Dans le cas de l’atténuation du son, on distingue l’absorption du son et la diffusion du son. L’absorption acoustique est causée par la conversion de l’énergie sonore en d’autres formes d’énergie telles que la chaleur. L’intensité du signal utile est ainsi réduite, ce qui entraîne des temps de propagation plus courts dans le matériau lors de la mesure de l’épaisseur du matériau. Comme l’absorption dépend de la fréquence de la tête d’essai, il est possible d’atténuer l’absorption en réduisant la fréquence d’essai, ce qui permet d’obtenir des profondeurs de pénétration plus élevées. L’atténuation du son est causée par les effets de diffusion aux joints de grains de la structure de l’échantillon. Ici aussi, l’augmentation de la fréquence d’essai augmente la diffusion du son, même de manière disproportionnée par rapport à l’absorption. Lors de la mesure de l’épaisseur de matériaux à fort affaiblissement acoustique, comme le plastique ou la fonte, il est parfois possible d’obtenir de meilleurs résultats en réduisant la fréquence de contrôle.

La mesure de l’épaisseur des matériaux par ultrasons utilise les impédances d’onde ou l’absorption acoustique et les vitesses du son de différents matériaux. Plus les différences d’impédance d’onde ou de résistance acoustique entre les matériaux adjacents sont importantes, plus les réflexions des ultrasons peuvent être clairement détectées. L’air, par exemple, a une forte capacité d’atténuation des ultrasons, de sorte que de forts échos de réflexion se produisent aux interfaces entre les métaux et l’air. Cet effet est utilisé dans la mesure de l’épaisseur des matériaux pour déterminer l’épaisseur des parois. En même temps, cet effet oblige à appliquer du gel de couplage entre la sonde et la pièce à usiner pour combler l’espace d’air qui, sans l’application de gel de couplage, empêcherait la transmission des ultrasons de la sonde à la pièce à usiner.

Mesure de l’épaisseur des matériaux par écho-écho ultrasonique
La mesure de l’épaisseur des matériaux par écho-écho ultrasonique consiste à évaluer plusieurs échos. Cette méthode de mesure de l’épaisseur du matériau est particulièrement adaptée aux pièces revêtues. Si le capteur à ultrasons est placé sur la pièce revêtue, le revêtement est pris en compte dans l’épaisseur du matériau lors d’une mesure par écho d’impulsion. Il en résulte une erreur due à la différence de vitesse du son entre le matériau de revêtement et le matériau de base. Dans le cas d’une pièce d’acier revêtue de plastique, les vitesses du son diffèrent de 3000 à 4000 m/s. Si la vitesse du son dans l’appareil de mesure est réglée sur l’acier, le revêtement serait mesuré à une vitesse du son incorrecte lors de la mesure de l’épaisseur totale du matériau, ce qui conduirait à un résultat erroné. De plus, lors de la mesure de l’épaisseur d’un matériau, l’objectif n’est généralement pas de mesurer l’épaisseur d’un revêtement - c’est pourquoi on utilise des jauges d’épaisseur de revêtement - mais l’épaisseur du matériau de support. Grâce à la fonction d’écho-écho de l’appareil de mesure d’épaisseur à ultrasons, l’épaisseur du revêtement est soustraite de l’épaisseur totale du matériau. Ainsi, la jauge d’épaisseur à ultrasons à écho permet de mesurer l’épaisseur d’une pièce revêtue sans que l’épaisseur du revêtement ne soit prise en compte dans le résultat global.

Capteurs à ultrasons pour la mesure d’épaisseur de matériaux
Pour la mesure d’épaisseur de matériaux, la structure du matériau à contrôler joue un rôle important dans le choix du capteur. Comme décrit précédemment, plus la structure du matériau est homogène, plus la mesure de l’épaisseur du matériau est efficace. Les structures en treillis métallique sont idéales car les ondes ultrasonores sont transmises à travers le matériau sans grande perte de diffusion. Dans le cas des matériaux moulés tels que la fonte, les pertes de diffusion sont généralement beaucoup plus importantes en raison des dépôts de graphite. Les pertes d’énergie des ondes ultrasonores sont donc plus importantes, ce qui réduit les profondeurs de pénétration. Dans le cas de matériaux très inhomogènes, comme le PRV ou le PRFC, la mesure de l’épaisseur de paroi avec un appareil de mesure d’épaisseur de matériau est très difficile, voire impossible.

Pour répondre à ce problème, l’appareil de mesure d’épaisseur de matériau à écho et ultrasons de PCE Instruments offre la possibilité de sélectionner différents capteurs. La règle de base est que plus le matériau est inhomogène, plus la fréquence de la sonde à ultrasons doit être basse. Plus l’épaisseur du matériau est fine et plus la mesure doit être précise, plus la fréquence de la sonde doit être élevée. Par exemple, pour les pièces à parois fines, la sonde à ultrasons de 7 MHz serait appropriée. Pour les matériaux moulés et les plastiques, il faut choisir 2,5 MHz. L’appareil de mesure d’épaisseur de matériau à ultrasons est livré en standard avec une sonde E-E de 5 MHz. Avec 5 MHz, il est possible de répondre à de nombreuses applications, mais dès qu’il s’agit d’une application plus exigeante, comme décrit ci-dessus, il est judicieux de changer de sonde. La fonction E-E permet également de mesurer l’épaisseur des parois à travers les revêtements. Les autres sondes ne disposent pas de cette fonction.

L’appareil de mesure d’épaisseur de matériaux à écho ultrasonique est également adapté aux applications à haute température. Pour les applications avec des températures de surface élevées jusqu’à 300 °C, une sonde haute température de 5 MHz peut être utilisée. Il convient de noter qu’un gel de couplage spécial est nécessaire pour résister à ces températures. Il faut également tenir compte du fait que la vitesse du son dépend de la température. Pour des températures plus élevées, il convient de vérifier l’importance des variations possibles de la vitesse du son en raison des changements de température pour une plus grande précision. Pour l’acier, la vitesse du son diminue d’environ 1% lorsque la température augmente d’environ 50 °C. Pour une surface à 300°C, des écarts de mesure de quelques dixièmes de millimètre peuvent donc se produire si une vitesse du son est saisie dans le mesureur d’épaisseur de matériau, qui n’est en fait valable pour le matériau correspondant qu’à des températures d’environ 20°C. PCE-TG-P5EE Capteur
Plage de mesure P-E : 2 ... 600 mm, E-E : 2,5 ... 100 mm
Diamètre minimum des tubes 20 x 3 mm
Fréquence 5 MHz
Diamètre 10 mm
Description mesure normale et test E-E

PCE-TG 300-P5EE Appareil
Plage de mesure P-E : mode écho d’impulsion 0,65 ... 600 mm (acier), E-E : mode écho-écho 2,50 ... 60 mm
Précision ±0,04 mm H[mm] (<10 mm) ; ±0,4 % H[mm] (>10 mm), H se réfère à l’épaisseur du matériau de la pièce
Résolution 0,1 mm / 0,01 mm / 0,001 mm (réglable)
Matériaux mesurables Métaux, plastiques, céramiques, époxy, verre et tous les matériaux homogènes
Modes de travail Mode écho d’impulsion (détection de défauts et de retassures), mode écho-écho (suppression des épaisseurs de couche, par ex.
Calibrage Calibrage de la vitesse du son, calibrage du point zéro, calibrage à deux points
Mode de visualisation Mode normal, mode de balayage, mode différentiel
Unités mm / pouce
Transfert de donnéesImpression via Bluetooth / USB 2. 0
Mémoire Mémoire non volatile avec 100 groupes de données de 100 enregistrements chacun
Autonomie en fonctionnement continu 100 h
Mode veille automatique (réglable)
Mode arrêt automatique (réglable)
Alimentation 4 piles AA 1,5 V
Affichage 320 x 240 pixels TFT LCD couleur avec réglage de la luminosité
Conditions de fonctionnement 0 ... +50 °C, ?80 % d’humidité relative sans condensation
Conditions de stockage -20 ... +70 °C, ?80 % d’humidité sans condensation
Dimensions 185 x 97 x 40 mm
Poids 375 g, 1 x mesureur d’épaisseur de matériaux à écho ultrasonique PCE-TG 300-P5EE
1 x capteur PCE-TG-P5EE
1 x 100 ml de gel de couplage
1 x valise de transport
4 x piles AA
1 x manuel d’utilisation