Avenger EZ – Generación 2 - zion-ndt.mx€¦ · Detector de fallas AVENGER EZ – Generación 2...

Avenger EZ – Generación 2 Detector de Fallas con opción a Medición de Espesores

Soporte Técnico Zion NDT 1V.2011

Pág. 1

Manual de Operación GT2 Detector de fallas AVENGER EZ – Generación 2 Manual de Operación

Zion NDT Departamento Técnico PND

Capítulo 1. Introducción

1.1 Calificaciones del Operador 1.2 Notas de operación 1.3 Transductores y estándares de referencia

Capítulo 2. Menú “Descripciones“

2.1 Menú “FLUJO” (Flow) 2.2 Menús

Menú CAL Ajuste Zero (Zero Adjust) Velocidad Retardo Rango Autotrack Rango2 & Retardo2 Menú MODO (MODE) Menú ESPESORES (THICKNESS)

Umbral o Nivel (Threshold) Eco Compuerta de bloqueo IP Compuerta de bloqueo IF Alarma Rango de Medición Supresión IP Control Automático de Ganancia

Menú Falla Lineal Inicio Final Umbral o Nivel Alarma de Amplitud

Menú Falla – Compuerta Distancia Amplitud

Eco tipo Pico (PEAK) Número de punto X Y Agregar (ADD) Eliminar/borrar (ERASE) Umbral o Nivel (THRESHOLD) Alarma de Amplitud (AMP-ALM)

Contenido

Pág. 2



Reseteo (RESET) Espesor – Falla Onda de corte (SHEARWAVE)

Angular Espesor del material Compensación de la Distancia superficial (SD-OFFSET) Ajuste de Zero (Zero Adjust) Velocidad Alarma

Selección del Menú Principal PULSADOR (Puls) Sencillo/Dual Amortiguamiento Contacto/Modo de retardo

Selección del Menú Principal RECEPTOR (Recept) Rectificación Polaridad Amortiguamiento Incremento de ganancia Incremento de decibeles +dB Filtro

Selección del Menú Principal PANTALLA (Display)

Contraste (CONTRAST) Congelar (FREEZE)

Resumen Guardar (SAVE) Editar (EDIT)

Renombrar / Llamar (RECALL) Función PEAK- HOLD Luz trasera (BKLT) Tamaño (SIZE) Rellenar / Llenar (FILL) Unidades (UNITS)

Selección del Menú Principal CONFIGURACIÓN (SETUP)

Seleccionar (SEL) Modificar (MODIFY)

Pág. 3



Selección del TECLADO Tecla SCAN (Barrido)

Parar (Stop) Ganancia Rango Retardo Umbral o Nivel Rectificación Tipo Posición Escala Trazo A Bajo Alto Tecla LOG – Panel Frontal Tecla MODO – Panel Frontal Tecla Pantalla Dividida – Panel Frontal Tecla Congelar – Panel Frontal Tecla Scan – Panel Frontal Tecla +dB – Panel Frontal Tecla CAL – Panel Frontal Tecla Ganancia +/- - Panel Frontal

Capítulo 3. Selección del Transductor

3.1 Aplicaciones de Medición de Espesores 3.2 Metales con rango de espesor desde 0.030 pulg (0.76 mm) en adelante

3.2.1 Transductores de contacto de elemento sencillo para uso en superficies de desgaste

3.2.2 Transductores de contacto de elemento sencillo con membrana y otros dispositivos de protección

3.2.3 Transductores de contacto duales (dos critales) 3.2.4 Transductores para materiales No Metálicos 3.2.5 Transductores para aplicaciones especializadas

Capítulo 4. Avenger EZ Generación 2 – Procedimientos de Operación y Configuración

4.1 Variables de Configuración de Fábrica 4.2 Procedimientos para Medición de Espesores 4.3 Procedimientos para Detección de Fallas – Haz Angular

Capítulo 5. Salidas del Equipo

Capítulo 6. Paquete de Baterías y Cargador

Capítulo 7. Accesorios Opcionales de Equipo Avenger EZ

Capítulo 8. Especificaciones

Pág. 4



Este manual contiene una gran información, sin embargo no necesariamente tiene que leer todo el manual para alguna aplicación en especial. El principal de este manual es que mucha información está presentada de forma tutorial para ciertas aplicaciones o detalles en especial, sin la necesidad de leer todo el contenido. Las tablas de contenido están actualmente en índices y tablas. Cada menú es mencionado aquí para su rápido acceso, localización y descripción. El capítulo 2 trata el menú, estructura una descripción de las características. Esto es recomendado para su lectura. Hay pocas imágenes para ilustrar el entendimiento de los conceptos. En los capítulos 3 y 4 son descritas las características con más detalle mediante tutoriales en varios métodos de operación. También encontrará ayuda para la selección del mejor transductor para la aplicación en turno. 1.1 Calificaciones del Operador El diseño del equipo Avenger EZ lo convierte en un equipo sumamente portátil para la detección de fallas o la medición de espesor actualmente disponible. Como un detector de fallas, el equipo tiene muchas características muy por encima de los instrumentos convencionales. De igual manera para el caso de utilizarlo en la medición de espesores, éste tiene capacidades incomparables con otros medidores de espesores, ofreciendo características como trazo A, SplitScan y Auto track por mencionar algunas. En orden, se espera que el operador u operadores a cargo para el manejo y entendimiento del equipo y sus resultados, debe tener conocimiento de lo que es el método de Ultrasonido. Sólo por recomendación, es decir, sería de gran ayuda más no necesario, que el operador cuente con la calificación en el propio método ultrasónico según la Práctica Recomendada SNT-TC-1A. 1.2 Notas de Operación A fin de simplificar las instrucciones, ciertas anotaciones o notas importantes sobre la operación son muy recomendables. En algunos casos, una sola tecla produce un cambio deseado; otros cambios pueden requerir de una secuencia de claves o combinaciones de teclas o requieren de la activación continua de ciertas teclas para desplazar los cambios. Se aconseja que el operador se familiarice con todos estos términos. TECLAS Teclado sellado con un tipo membrana para dar acceso a los menús principales y directos para funciones especificas. VARIABLES Una variedad de teclas y selecciones de menús se encuentran disponibles para cambios continuos de variables, tales como rango, retardo, posición de las compuertas, alarmas de nivel y rechazo. DESPLAZAMIENTO Cuando una tecla es continuamente presionada para cambiar una variable, el efecto es referido como “desplazamiento (scrolling)”. El “desplazamiento (scrolling)” produce un cambio visible en pantalla ó una lectura digital del valor de cambio de la variable ó ambas.

Capítulo 1. Introducción

Pág. 5



ALTERNAR Esta función refiere a los tipos de cambios que se realizan de forma alternada en un instrumento de tipo analógico. Las funciones tales como Encendido/Apagado (On/Off), Sencillo/Dual, y otras operaciones de valores limitados ejemplifican la función de alternar. Con el equipo Avenger EZ, la función “alternar” requiere de presionar continuamente una tecla para cambiar una función de un estado a otro por ejemplo ON/OFF, y de igual manera para avanzar o retroceder. CURSOR Esta función refiere a los términos para notificar al operador las posibles actualizaciones de variables, menús o propias funciones. En el equipo, la localización del cursor es indicado en relieve en algún elemento del menú, para desplazar el cursor son necesarias las teclas de flechas del teclado. Nota: El equipo Avenger EZ es como una computadora en operación, depende en gran medida de un software de aplicación para su operación. En caso que el equipo no responda o que el operador quiera configurar el equipo a las condiciones de fábrica de se debe usar las siguientes combinaciones o indicaciones de teclas. Primero, apagar el equipo con la tecla ON/OFF de encendido/apagado. Sí la unidad no se apaga de esta manera, abrir el compartimiento donde se encuentren las baterías y removerlas y/o reemplazarlas. Después, presione y mantenga presionada la tecla SEL y mientras tanto oprima la tecla ON/OFF. Cuando el instrumento encienda suelte la tecla SEL. La unidad se encuentra ahora en el modo configuración de fábrica. Este procedimientos puede ser usado sí existe una configuración compleja donde le tome mucho más tiempo el llevar a cabo esta función para cambiar todos los parámetros. En estas instrucciones, la anotación usada para indicar la posición del cursor sobre un elemento se mostrará. El cuadro de notificaciones alrededor del menú o del elemento de la función indica que el operador debe teclear o dirigir el cursor al elemento, o que el elemento está ya con el cursor mediante un programa predeterminado por default. 1.3 Transductores y estándares de referencia En esta sección, se detalla información en cuanto a la selección y aplicación de los transductores ultrasónicos para uso con el equipo Avenger EZ. Para mejores resultados, es recomendable usar transductores NDT Systems. Puede consultar el catálogo de los mismos mediante el proveedor más cercano. Los resultados obtenidos, la interpretación en el equipo, etc., son cuenta propia del conocimiento del operador así como de la mejor selección de los transductores de acuerdo a la aplicación en turno, esto por más capacidades y características que tenga el equipo. También, el equipo incorpora una característica de reconocimiento automático de transductor donde muchos pueden ser reconocidos invocando una configuración básica en el equipo. Muchos estándares de referencia comunes NDT Systems se encuentran disponibles. Para cualquier situación referida a los estándares de referencia, bloques de prueba o alguna otra información contacte al proveedor más cercano.

Pág. 6



Una de las características significantes del Avenger EZ es el teclado de acceso directo. La Velocidad, el Zero y la Ganancia tienen efecto con sólo una tecla de acceso. Existen también dos opciones de teclas. “Opt2” está predefinida como “División del Trazo A” (A-Trace Split). “Opt1” se encuentra reservada para futuros usos. 2.1 Menú “FLUJO” (Flow) El siguiente diagrama representa el menú “FLUJO” (Flow) del equipo. Presionando la tecla MENU/ESC repetidamente navegará a través de los menús como se muestra.

Con espacios limitados disponibles, algunos términos y/o elementos del menú se encuentran abreviados. Las abreviaturas y las siglas utilizadas deben ser conocidas por el personal calificado. El equipo está basado por encima de una microcomputadora, en combinación con la última tecnología electrónica digital de alta velocidad y con características de instrumentos de gran capacidad ultrasónica. El software del equipo ha sido diseñado mediante las necesidades del personal en PND, la terminología complicada y las operaciones tediosas han sido precisamente evitadas. A continuación se describe cada una de los términos del menú y su sociedad con o cómo sub-funciones. 2.2 MENÚS Los elementos del Menú se presentan horizontalmente a lo largo del margen inferior de la pantalla, como se muestra en la figura 2.1. Cada vez que un Menú es mostrado, un Trazo-A activo es mostrado de igual manera. El elemento del menú puede ser ya sea seleccionado (para revelar las sub-funciones relacionadas)

Capítulo 2. Menú “Descripciones”

Pág. 7



o cambiado mediante las teclas de navegación o flechas. En algunos elementos del menú, las variables pueden ser cambiadas sin tener que seleccionar las sub-funciones. Estos elementos mostrarán una vez su realizada su selección. Sí un elemento tiene selección de sub-menú, la pantalla leerá “ACEPTE PARA SELECCIONAR” (Enter to select). Menú Principal “Main Menu” (Menu/Esc Selección del teclado) Las funciones agrupadas en el menú PRINCIPAL (Main) son usadas para seleccionar los parámetros básicos de configuración. Estos términos o elementos son lógicamente considerados con prioridad para una nueva configuración. Los últimos valores o la última configuración que viene por default de fábrica son mostrados automáticamente. A pesar que por default muchos tipos de pruebas ultrasónicas son permitidos por muchos tipos de transductores, se recomienda que para garantizar una buena interpretación, gran precisión en la detección de fallas, etc., se requieren mejoras para las variables por default para adaptarse a las características de los instrumentos. Nota: Ganancia (Gain) – Sólo disponible mediante el ajuste del teclado. Utilizada para ajustar la amplitud del trazo A en pantalla, o lo que se conoce como la señal o pico en la pantalla. Incrementa o Disminuye la ganancia provocando que la señal del Trazo A incremente o disminuya en Amplitud. (Directamente se ajusta mediante las teclas de navegación o flechas arriba-abajo). MENÚ PRINCIPAL (Main Menu) MENÚ CAL acceso a:

• AJUSTE DEL ZERO (ZERO)

Una función conocida como “Retardo Fino” (Fine Delay) permite la compensación de transductores para superficies con desgaste, con membranas y para haz angular con zapatas. El ajuste es continuo desde 0 a 20,000 nanosegundos. (Se ajusta mediante las teclas de navegación o flechas arriba-abajo).

• VELOCIDAD (VEL)

Ajusta la velocidad del material (pulg/microseg o mm/microseg) usada en los cálculos del espesor. Nota: El valor de la velocidad disminuirá aproximadamente ½ (la mitad) de la velocidad de referencia cuando el Modo Angular se encuentre seleccionado. (Se ajusta mediante las teclas de navegación o flechas arriba-abajo).

• RETARDO (DELAY)

Utilizado en el ajuste del inicio de pantalla para el trazo A o mejor conocido como barrido A, señal, primera indicación, etc., a lo largo del eje horizontal de la pantalla. Las compuertas se encontrarán sincronizadas con el barrido A que a consecuencia también se retrasará. (Se ajusta mediante las teclas de navegación o flechas arriba-abajo).

• RANGO (RANGE)

Esta función determina cuánto tiempo (en distancia) es representado en el eje horizontal del barrido A en la pantalla. (Se ajusta mediante las teclas de navegación o flechas arriba-abajo).

Pág. 8



• AUTOTRACK (TRAK)

Con esta función se puede activar/desactivar la característica AUTOTRACK mediante la tecla ON/OFF. Cuando la función Autotrack está activa, la ventana de seguimiento (window track) seguirá el eco en el punto de espesor que lo está activando. Esto es, donde la línea del umbral toca el eco. El medidor automáticamente colocará el eco en el centro de la ventana sin importar el espesor actual que está siendo medido. Cuando la función Autotrack está desactivada, la ventana de seguimiento no sigue al eco, sin embargo define un área de amplificación la cual no funcionará en modo dinámico. Respecto a esto, el eco se desplazará a la izquierda o derecha a través de la ventana de seguimiento. Sí el eco se mueve fuera del área definida por los cursores verticales entonces no se mostrará ningún eco en la pantalla inferior.

• RANGO2 & RETARDO2

Estas funciones ajustan el tiempo base independiente del rango & retardo para la ventana de seguimiento (window tracking). El rango total para la ventana de seguimiento (window tracking) no puede exceder el rango de la ventana del barrido principal. Por ejemplo, sí el barrido principal se establece con valor de rango de 3 pulgadas, el valor del rango de la ventana de seguimiento (window track) no podrá ser ajustada a 4 pulgadas. Generalmente, el valor de la ventana de seguimiento va de un 20 - 40% del valor de la ventana del barrido principal. Esto funciona con el modo Autotrack encendido o apagado.

MENÚ MODO (Mode) acceso a:

Menú ESPESORES (Thickness)

• UMBRAL O NIVEL (THRESHOLD)

Esta función permite el incremento o decremento del nivel de umbral de la medición. Cualquier eco que sea mayor o igual al nivel de la compuerta del espesor podrá ser medido. El nivel o umbral de la compuerta se observa y/o se puede ajustar en la barra de la parte izquierda del barrido A extendiéndose al primer eco de la figura. (Se ajusta mediante las teclas de navegación o flechas arriba-abajo).

• ECO (ECHO)

Permite la selección de un eco múltiple del cual la medición del espesor estará iniciando. Por ejemplo, del primero al segundo eco, del segundo al tercero, etc. Hasta el quinto eco múltiple puede ser seleccionado.

• COMPUERTA DE BLOQUEO IP (IPBLk)

Utilizada para el incremento o decremento de la longitud de la compuerta que bloquea cualquier señal no deseada después del pulso inicial (IP). El ajuste de esta compuerta permitirá la configuración para el pulso inicial al primer eco de la pared posterior de medición en el modo de medición de espesor.

• COMPUERTA DE BLOQUEO IF (IFBLk)

Utilizada para el incremento o decremento de la longitud de la compuerta que bloquea cualquier señal no deseada entre el primer eco (IF) y el segundo eco de la pared posterior. El ajuste de esta

Pág. 9



compuerta permitirá la medición del primer eco de la pared posterior al segundo en el modo de medición de espesor.

• COMPUERTA DE BLOQUEO ECO (ECHO-BLk)

Utilizada para el incremento o decremento de la longitud de la compuerta que bloquea cualquier señal no deseada entre los ecos múltiples en el modo de medición de espesores.

MENÚ ALARMA acceso a:

• THK-ALM – Enciende la alarma para espesores, BAJA (Low), ALTA (High), AMBAS (Both) & APAGADA (Off). • BAJA (Low) – Solo los valores que se encuentren por debajo del espesor mínimo configurado activarán la luz de alarma. • ALTA (High) – Solo los valores que se encuentren por arriba del espesor máximo configurado activarán la luz de alarma. • AMBOS (Both) – Solo los valores que se encuentren por debajo y arriba del espesor mín. y máx. configurados activarán la luz de alarma. • LO – Ajusta el punto de alarma para el espesor mínimo. • HI – Ajusta el punto de alarma para el espesor máximo. • TIEMPO (TIME) – Ajusta el tiempo (duración) de alarma desde 0.1 hasta 10 segundos o hasta el reseteo manual. • AMP – ALM – N/A en modo de medición de espesor.

RANGO DE MEDICIÓN (MEAS-RNG) El tiempo de medición es una característica única generalmente usada en las mediciones con transductores con línea de retardo. En la figura en la parte izquierda se utiliza un estándar NDT Systems, un transductor D11. Actualmente el medidor estará activando a la segunda línea de retardo múltiple sin ser éste un valor lo que provocará confusión al operador cuando las mediciones reales se aproximen al final de la línea. Por lo tanto, el control MEAS-TIM actúa como una compuerta de bloqueo excepto cuando actúa al final de la zona medida. El área que se seleccione en la figura es un área para bloquear. Cuando este caso se presente, cada vez que el transductor es acoplado leerá un rango mayor que la lectura fija al final del retardo. SUPRESION IP (IP-SUP) Frecuentemente los transductores presentan gran variación en el pulso inicial. La función de supresión IP puede compensar de este modo permitiendo las mediciones más cercanas al pulso inicial cuando se encuentra en el modo de contacto. En muchos casos, un ajuste “fino” permitirá lecturas desde 0.020 pulgadas usando un transductor de 5 MHz y ¼ pulgadas. CONTROL AUTOMÁTICO DE GANANCIA (AGC) – Disponible solo en el modo de espesor Una característica del equipo Avenger EZ es el control automático de ganancia. Este control se encuentra debajo del control de hardware y es completamente automático. La utilidad de esta función se evidencia sobre el material con propiedades de atenuación variadas tales como superficies con y sin pintura o corroídas. AGC puede también ser útil para dar precisión a todas las lecturas, esto debido a que la compuerta que toca el eco del espesor será la lectura a la misma altura en el eco tipo “flanco o borde”

Pág. 10



(primer borde que toque la compuerta). Esto generalmente no es aceptable para usar la función AGC con transductores duales (dos cristales) en aplicaciones con superficies corroídas.

MENÚ FALLA LINEAL (FLAW-LIN) acceso a: Compuerta Plana para la medición de los niveles de la amplitud de la compuerta en el punto inicial y final.

• INICIO (START) – Ajusta la amplitud de la compuerta en el punto de inicio • FINAL (END) – Ajusta la amplitud de la compuerta en el punto final • UMBRAL O NIVEL (THRESHOLD - THRESH) – Permite el incremento o decremento del nivel del

umbral. Cualquier eco con igual o mayor amplitud que el umbral de la compuerta será medido y/o activado con la alarma.

• ALARMA DE AMPLITUD (AMP - ALM) • MAYOR A – La alarma se activará en cualquier eco por encima del nivel del umbral. • MENOR A – La alarma se activará en cualquier eco por debajo del nivel del umbral. • APAGADO (OFF) – La alarma está desactivada.

FALLA (FLAW) – Compuerta Distancia Amplitud (FLW-DAG)

Esta función permite al usuario ajustar una compuerta no lineal o curva para poder compensar la pérdida de altura del eco en función de la profundidad con la atenuación. En términos generales, muchos materiales se atenúan (es decir pierden amplitud del sonido), desde un defecto de tamaño similar como una función de profundidad dentro del material. La función DAG proporciona el ajuste variable de los niveles de amplitud de la compuerta en función de distancia por lo que se produce una compuerta un poco curva en apariencia.

ECO TIPO PICO (PEAK) Nota: Esta característica funciona tomando en cuenta al eco más alto de todas las señales que se presenten en pantalla, es mejor conocida como eco tipo pico o medición tipo pico. APAGADO (OFF) CAPTURA – Captura y congela en pantalla los ecos que se encuentren por arriba del 80% del nivel de amplitud. Se uso más práctico es para la inspección en puntos de soldadura.

MANTENER 2 SEG (HOLD 2 SEC) – Captura y muestra el eco tipo pico (pico más alto en pantalla) por un periodo de 2 segundos. Después de este periodo de tiempo regresa el pico o señal a su tamaño original o lo reduce hasta la línea de base o de inicio nuevamente. Su finalidad de mantener temporalmente los resultados es para que el usuario pueda continuar o realizar las evaluaciones correspondientes. MANTENER CONT (HOLD CONT) – Captura y mantiene el eco tipo pico (pico más alto en pantalla), ajustándolo continuamente respecto a cualquier otro eco o señal sobre el último valor mostrado. Sí el o los ecos no exceden al eco o pico más alto no será necesario su ajuste. NÚMERO DE PUNTO (PT#) – El usuario puede crear la Curva DAG desde 2 hasta 10 puntos. Puede redefinir cualquier punto y/o regresar a cualquier posición de algún punto ajustado en especial sí es necesario.

Pág. 11



X – Esta característica define el valor X o la posición inicial horizontal para el número de punto seleccionado entre 2 puntos. Por ejemplo, la posición del punto #3 no puede cruzar la posición del punto #4. Siempre será entre 2 y 4 y no se moverá de estos puntos. Y – Define el valor de Y o la posición vertical para el punto seleccionado. AGREGAR (ADD) – Agregará un punto entre el actual y siguiente o inclusive hasta después del último punto sí así es seleccionado. Por ejemplo, sí existe un total de 8 puntos y el punto 3 es el actualmente seleccionado, cuando se selecciona la función “agregar un punto” será en la posición entre el punto 3 y 4, recorriendo al punto 4 original a la posición del punto 5. X & Y pueden entonces ser usados para redefinir la posición de algún punto nuevo. ELIMINAR/BORRAR (ERASE) – Eliminará el punto seleccionado actualmente. Cualquier punto posterior al eliminado será renombrado al punto #N-1.

UMBRAL O NIVEL (THRESHOLD) ALARMA DE AMPLITUD (AMP - ALM) MAYOR A – Activa la alarma en cualquier eco o señal por encima del nivel o umbral. MENOR A – Activa la alarma en cualquier eco o señal menor al nivel o umbral. APAGADO (OFF) – Desactiva la alarma. RESETEO (RESET) – Resetea o restablece la curva a los valores nominales de fábrica con 2 puntos como punto inicial para la configuración del nuevo.

ESPESOR – FALLA

Esta función muestra tanto el ajuste de la última falla (Falla lineal “FLAW-LIN” o Falla Compuerta Distancia Amplitud “FLAW DAG Gate”) como la medición del espesor y la compuerta de medición en la misma pantalla, con los valores de espesor y amplitud asociados, esto en la parte superior de la pantalla. Es importante recordar que el Modo FALLA (FLAW MODE) en conjunto con el espesor, será el último seleccionado. Sí la función “FLAW-DAG” fue la última utilizada, ésta será el modo combinado. Sí se desea que la función Falla lineal “FLAW-LIN” sea mostrada, es necesario seleccionar la función Falla lineal “FLAW-LIN” desde el menú Modo después la función Falla Espesor “FLAW - THICK” y así la compuerta lineal o plana “FLAT” será mostrada en pantalla.

ONDA DE CORTE (SHEARWAVE “SHEAR”) Ajusta al equipo en un modo automático para realizar los cálculos trigonométricos necesarios para localizar las fallas cuando se estén utilizando transductores de haz angular. Típicamente utilizada en la inspección en soldaduras. ANGULAR – Usada para ajustar el ángulo de la zapata, puede ir desde 0.1 hasta 90 grados. ESPESOR DEL MATERIAL (MATL-THK) – Utilizada para especificar el valor del espesor del material. Esto es usado para calcular el número de piernas o la pierna con la cual se encuentra la falla (modo angular). COMPENSACIÓN DE LA DISTANCIA SUPERFICIAL (SD-OFFSET) – Se conoce como la distancia del punto índice al final de la zapata. Esto permite la medición desde el transductor a la ubicación de la falla con respecto a la ubicación o distancia superficial. Por ejemplo, el usuario puede medir con una regla desde el final de la zapata hasta la ubicación de la falla.

Pág. 12



AJUSTE DEL ZERO (ZERO ADJUST) – Es una función de retardo “fino” que permite la compensación en los casos cuando se utilicen transductores para superficies con desgaste, acoplamiento con membranas y el uso de zapatas para haz angular. El ajuste es continuo desde 0 a 20 000 nanosegundos. (Ajuste directamente con las teclas de navegación o flechas arriba abajo). VELOCIDAD (VEL) – Ajusta la velocidad del material (pulgadas/microseg ó mm/microseg) que se usa en los cálculos para los espesores. Nota: El valor de la velocidad disminuirá aproximadamente la mitad de la velocidad de referencia cuando el Modo Angular sea seleccionado. (Ajuste directamente con las teclas de navegación o flechas arriba abajo).

MENÚ ALARMA acceso a:

THK – ALM – Activa la alarma para los espesores, bajo o mínimo, alto o máximo, ambos y lo desactiva (LO, HIGH, BOTH & off) ESPESOR MÍNIMO (LOW) – Activará la luz de alarma sólo con los valores que se encuentren por debajo del valor del espesor mínimo configurado. ESPESOR MÁXIMO (HIGH) – Activará la luz de alarma sólo con los valores que se encuentren por arriba del valor del espesor máximo configurado.

AMBOS (BOTH) – Activará la luz de alarma con los valores que se encuentren por debajo y por arriba del valor del espesor mínimo y máximo configurado.

LO – Ajusta la alarma en el espesor mínimo HI – Ajusta la alarma en el espesor máximo TIME – Establece el tiempo de duración de la alarma desde 0.1 a 10 segundos o en su defecto restableciéndola o apagándola manualmente. ALARMA DE AMPLITUD (AMP - ALM) MAYOR A – Activa la alarma en cualquier eco o señal por arriba del nivel de umbral MENOR A – Activa la alarma en cualquier eco o señal por debajo del nivel del umbral APAGADA – Desactiva la alarma

Selección del Menú Principal PULSADOR (PULS)

DUAL/SENCILLO (1 solo elemento) (DUAL/SING) Utilizado para seleccionar el tipo de transductor. Las opciones son de un solo elemento y duales es decir dos elementos. El dual puede ser utilizado para aplicaciones con transmisión “a través de”. AMORTIGUAMIENTO (DAMP) El receptor cambia el amortiguamiento en valores de: 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 y 375 ohms. Cada vez que un valor es cambiado, el efecto en la señal o en la forma de onda en el barrido A en pantalla puede ser claramente observado. Para optimizar visualmente el rendimiento o la interpretación del receptor/transductor es recomendable el uso del amortiguamiento. MODO DE CONTACTO/RETARDO (CONT/DLY) Debe estar en modo de un solo elemento para seleccionar el modo de retardo.

Pág. 13



Selección del Menú Principal RECEPTOR (RCVR)

Nota: Las mediciones de espesor son permitidas en el modo de rectificación RF de tal forma como: Media Onda positiva (+HW), Media onda negativa (-HW) u onda completa (FW). Cuando se seleccione el modo RF se observará con la división en pantalla indicando la polaridad que corresponde a esta función. RECTIFICACIÓN (RECT) Ajusta el modo de rectificación para el eco o señal en el barrido A en pantalla. 4 tipos de formas de onda seleccionables se encuentran disponibles: Media Onda positiva rectificada (+HW): Visualiza solo la parte o la zona positiva de la señal en RF del barrido A en pantalla. Media Onda negativa rectificada (-HW): Visualiza solo la parte o la zona negativa de la señal en RF del barrido A en pantalla. Onda Completa rectificada (FW): Visualiza la señal superpuesta o completa tanto en +HW como en –HW del barrido A en pantalla. Radio Frecuencia No rectificada (RF): Muestra ambos tipos de onda +HW como –HW, no rectificados, con una división en pantalla del 50% para cada tipo de onda. POLARIDAD Puede activar ambas formas de onda, negativa y positiva. Lo recomendable es seleccionar solo medio ciclo o lo que sería un solo tipo de forma de onda. AMORTIGUAMIENTO (DAMP) El receptor cambia el amortiguamiento en valores de: 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 y 375 ohms. Cada vez que un valor es cambiado, el efecto en la señal o en la forma de onda en el barrido A en pantalla puede ser claramente observado. Para optimizar visualmente el rendimiento o la interpretación del receptor/transductor es recomendable el uso del amortiguamiento. INCREMENTO DE GANANCIA (GAIN-INC) Permite al usuario seleccionar los valores de incremento de la ganancia cuando el botón de ganancia en el panel frontal es presionado. Por ejemplo, con ajustes o incrementos de 0.1 dB, sí la ganancia se encontraba en 50 dB después de ese incremento cambiará a 50.1 dB y así sucesivamente, esto dependiendo en cuánto se fije el incremento de la misma. INCREMENTO EN DECIBELES +dB (+dB - INC) – Ajusta el valor con la tecla +dB para incrementar la ganancia. Sí es presionada esta tecla nuevamente el valor +dB al ajuste previo que haya establecido el usuario. Un indicador en la parte derecha del valor mostrado de ganancia mostrará el valor actual de incremento +dB que esté en uso. FILTRO – Activa o desactiva el filtro de paso de banda. Un filtro de ancho de banda se fija en 5 MHz. Esto es muy útil para limpiar todo lo que se conoce como “ruido” en la línea base como sea necesario.

Selección del Menú Principal PANTALLA (Display)

CONTRASTE (CONTRAST) Con la ayuda de las teclas de navegación o flechas arriba-abajo, ajusta la visualización en pantalla.

Pág. 14



CONGELAR (FREEZE) Esta función cuando es seleccionada instantáneamente congela la pantalla y muestra las opciones de menú siguientes. Esta función se encuentra disponible en la parte frontal del teclado. RESUMEN – Al ser seleccionada esta función se regresa a la pantalla en tiempo real y regresa al operador al sub-menú PANTALLA. GUARDAR (SAVE) – Permite guardar la pantalla que hay sido seleccionada “congelada” con la posibilidad de incluir mínimo 8 líneas de 30 caracteres como comentarios. Cuando se selecciona esta función, se guarda la pantalla con el nombre que por default otorga el equipo, A-Scan#1 y así sucesivamente. EDITAR (EDIT) – Despliega una pantalla mostrando un teclado gráfico para nombrar los archivos. Además, el usuario puede incluir 8 líneas de 30 caracteres como notas. Esta información puede ser descargada a la PC mediante el software de comunicación y el cable. Al presionar MENÚ/ESC se regresará a la pantalla de guardar y se selecciona entonces la función guardar con la nueva información editada. RENOMBRAR/LLAMAR (RECALL) – Renombra o llama las pantallas previamente guardadas, es decir las presenta en pantalla al momento de activar la función. Presenta una lista. FUNCIÓN PEAK-HOLD – Cuando es seleccionada desde el menú CONGELAR se despliegan las siguientes sub-funciones. OFF CAPTURA – Captura y congela en pantalla los ecos que se encuentren por arriba del 80% del nivel de amplitud. Se uso más práctico es para la inspección en puntos de soldadura.

MANTENER 2 SEG (HOLD 2 SEC) – Captura y muestra el eco tipo pico (pico más alto en pantalla) por un periodo de 2 segundos. Después de este periodo de tiempo regresa el pico o señal a su tamaño original o lo reduce hasta la línea de base o de inicio nuevamente. Su finalidad de mantener temporalmente los resultados es para que el usuario pueda continuar o realizar las evaluaciones correspondientes. MANTENER CONT (HOLD CONT) – Captura y mantiene el eco tipo pico (pico más alto en pantalla), ajustándolo continuamente respecto a cualquier otro eco o señal sobre el último valor mostrado. Sí el o los ecos no exceden al eco o pico más alto no será necesario su ajuste. LUZ TRASERA (BKLT) – Se trabaja con luz trasera de modo automático, activo o inactivo. El modo automático mantiene la luz trasera activa durante toda la inspección. De modo activo se mantiene la luz trasera continuamente y en modo inactivo definitivamente no enciende la luz trasera. Es recomendado dejarla inactiva si el ambiente de trabajo cuenta con buenas condiciones de iluminación. Esto conservará por más tiempo la batería. Las siguientes características son nuevas. En la siguiente figura se observan 2 barridos o 2 ventanas connotadas como A y B. En el caso de A es denominada como ventana de barrido principal u original. Para el caso B, la ventanilla más pequeña es conocida como ventana de seguimiento (tracking window). Es importante también tomar en cuenta los cursos verticales. El área entre los cursores es la sección del eco o señal en donde automáticamente se toma con un acercamiento y éste se plasma en la ventana de seguimiento.

Pág. 15



Es decir, que sí el eco se mueve a la izquierda o derecha en la ventana principal, el área actual del eco es seguido para mostrarlo en la ventana de seguimiento con acercamiento.

TAMAÑO (SIZE) – Una nueva característica. Presionando la tecla de navegación hacia arriba-abajo redimensionará la relación entre ambas ventanas (principal y seguimiento). Hacía arriba se incrementa el tamaño hasta que solo se visualice en la ventana un solo barrido, haciendo que la ventana de seguimiento no sea necesaria de esta forma. De forma contraria, sí se presiona la tecla de flecha hacia abajo, la ventana de seguimiento será la que incremente su tamaño hasta ser relativamente similar a la ventana principal. En este caso el tamaño de la ventana de seguimiento no puede exceder el 90% con respecto a la ventana principal, lo que significa que la ventana principal siempre será 10% más grande que la de seguimiento. FUNCIÓN FILL (RELLENAR/LLENAR) ON – Activa la función para llenar o rellenar la forma de onda cuando se encuentra en el modo +HW, -HW o FW OFF – Muestra la forma de onda sin relleno, es decir solo con la línea de contorno de la señal. UNIDADES – Disponible en pulgadas o mm.

Selección del Menú Principal CONFIGURACIÓN (SETUP) Las funciones agrupadas en este menú son utilizadas para seleccionar las configuraciones de los transductores, las modificadas por el operador y las almacenadas desde fábrica. SELECCIONAR (SEL) – Para la selección de los tipos de transductor utilice las teclas de navegación arriba-abajo. El equipo no almacena en memoria ninguna configuración ultrasónica, esto incluye la del usuario, la que por default trae el equipo, o cualquier otra configuración. Nota: Sí el modo de medidor es activado, la configuración de fábrica será cargada al equipo.

Ventana Principal y Ventana de seguimiento

Pág. 16



MODIFICAR (MODIFY) – Cuando es seleccionada cualquier configuración de END la función MODIFICAR permite al usuario modificar una configuración y guardarla como una configuración específica del usuario. Esto permite al usuario iniciar con un transductor que pueda ser similar y así entonces modificarlo de acuerdo a un transductor o aplicación en específico.

SELECCIÓN DEL TECLADO Las funciones agrupadas en este menú son utilizadas para seleccionar las configuraciones de los transductores, las modificadas por el operador y las almacenadas desde fábrica.

Tecla SCAN (Barrido) – Selección del barrido B (B SCAN) en el Menú CONFIGURACIÓN PARAR (STOP) GUARDAR – Guarda como un usuario EDITAR – Esto para dar nombre al archivo y anotaciones al barrido RENOMBRAR – BARRIDO B # - Se selecciona de los almacenados EDITAR – Realiza anotaciones y guarda cambios en los barridos ya almacenados GANANCIA (GAIN) – Se ajusta con las teclas de navegación arriba-abajo. RANGO (RNG) - Se ajusta con las teclas de navegación arriba-abajo. RETARDO (DLY) - Se ajusta con las teclas de navegación arriba-abajo. NIVEL O UMBRAL (THRESH) - Se ajusta con las teclas de navegación arriba-abajo.

Pantalla con barrido B

Pág. 17



RECTIFICACIÓN (RECT) +HW -HW FW RF TYPE Barrido B codificado por tiempo (Visualización de la sección transversal) Barrido B – Visualización de la posición de la forma de onda. Realiza una representación gráfica de cualquier eco o señal que no exceda el ajuste del nivel de umbral. AMP-SCAN - Realiza una representación gráfica de la altura del eco. POSICIÓN (POS) CODIFICADO L-R (Izquierda - derecha) cuando se mueve el encoder (codificador) a la derecha, el cursor y el barrido B tomarán la misma dirección. En el caso que sea a la izquierda ocurrirá a la izquierda el movimiento del cursor y barrido. CODIFICADO R-R (Derecha - derecha) – Cuando se mueve el encoder a la derecha, el barrido B y cursor se moverá a la derecha de igual manera. Sin embargo en este caso cuando se mueva el encoder a la izquierda, la dirección del cursor y barrido B seguirá siendo hacía la derecha. CODIFICADOR L-L (Izquierda - Izquierda) – Cuando se mueve el encoder a la derecha, el barrido B y cursor se moverá a la derecha de igual manera. Cuando se mueva el encoder a la izquierda el barrido y el cursor tomarán sentido a la derecha. ESCALA – Ajusta la velocidad del tiempo del barrido B o en su defecto la distancia que recorra el escáner. Por ejemplo, cuando en el modo de TIEMPO, una escala de 10 toma 10 segundos por pantalla. Los números menores representan un barrido rápido a través de la pantalla. En el modo codificado el escáner tendría que ser trasladado a una distancia mayor con un valor de 10 para escanear a través de la pantalla. Con valor de 1 se escanearía con mayor velocidad a través de la pantalla. BARRIDO A ó TRAZO A (ATRC) – Activa o desactiva la función para el barrido A. Cuando se encuentra desactivada esta función, el barrido B rellena el área activa de la pantalla. BAJO (LOW) Desplaza el cursor al límite de referencia del espesor mínimo en la pantalla. ALTO (HIGH) Desplaza el cursor al límite de referencia del espesor máximo en la pantalla. TECLA LOG – Panel Frontal Esta tecla permite al usuario almacenar barridos A y B para renombrarlos y revisarlos tiempo después. Cómo el equipo Avenger EZ no registra lecturas de espesor de forma matricial o lineal su principal función es la detección de fallas. El equipo TG-410 de NDT Systems, es un medidor de espesor de precisión que incorpora un registrador de datos para almacenar los valores de espesor específicos. Presione la tecla LOG y GUARDE O EDITE el nombre del archivo y los comentarios para así almacenarlo como sea necesario.

Pág. 18



Un programa de transferencia de datos opcional y un cable de conexión se encuentran disponibles para la descarga de las configuraciones almacenadas y las lecturas obtenidas. TECLA MODO – Panel Frontal Pensada como una estrategia, al pulsar esta tecla sucesivamente estará cambiando de modo ESPESOR a FALLAS y a ONDAS DE CORTE hasta regresar nuevamente al modo ESPESOR. El no necesita navegar en esos menús o para los ajustes principales. Este paso puede ser manual cuando el ajuste simple de la compuerta de bloqueo IP en el menú ESPESOR es requerido. TECLA SPLIT SCREEN (Pantalla Dividida) – Panel Frontal Esta función proporciona un acceso rápido para dividir la pantalla en dos ventanas, la principal y ventana de seguimiento haciendo la observación y medición del eco o señal más fácil. TECLA FREEZE (Congelar) – Panel Frontal Al ser presionada esta función instantáneamente congela la imagen en pantalla y proporciona la ventaja de poder ser almacenado el barrido y/o regresar a la medición en tiempo real. TECLA SCAN – Panel Frontal Activa el modo para trabajar con barrido B. Esta función no se encuentra disponible en ningún otro menú de operación. TECLA +dB – Panel Frontal Permite cambios en la cantidad de decibeles en la ganancia que haya sido ajustada previamente por el operador. Esto es un valor ajustable y puede ser configurado en incrementos de 0.1 dB. Cada incremento ordenado por el parámetro +xdB donde X es el valor del incremento, en la pantalla donde se encuentra el valor de la ganancia, este nuevo ajuste o incremento será visualizado. Al presionar nuevamente la tecla se regresara al modo de ganancia estándar. TECLA CAL – Panel Frontal Esta función es una tecla rápida para accesar al menú CAL y realizar la calibración del equipo. TECLA GAIN +/- (Ganancia +/-) Panel Frontal Proporciona un acceso rápido para cambiar el valor actual de la ganancia sin la necesidad de navegar dentro del menú.

Pág. 19



El Avenger EZ es un equipo muy portátil de propósito general como un detector de fallas y con habilidades para medición de espesores. Prácticamente cualquier transductor de banda ancha o de propósito general (dependiendo de la aplicación) se utiliza con el Avenger EZ, al igual que los transductores equivalentes de otros fabricantes. NDT Systems, Inc. fabrica una línea óptima de transductores para detección de defectos y para medición de espesores para las series NOVA. Ejemplos muy genéricos de configuraciones o ajustes por default se encuentran disponibles en el equipo Avenger EZ para utilizarse en numerosos tipos de inspecciones, sin dejar de ser sólo ejemplos por supuesto. Los ajustes para haz angular, dos elementos (duales), de banda ancha por contacto y para aplicaciones con línea de retardo pueden ayudar proporcionando un punto de inicio en la configuración y calibración. Inevitablemente, el usuario tendrá que afinar los ajustes previos con el transductor y el material de prueba. Ninguna configuración se encuentra como un ajuste calibrado por estas razones. Mientras lo que sigue se refiere a las aplicaciones en metales, existen numerosas aplicaciones para una amplia variedad de materiales de ingeniería. Plásticos, vidrios y otros materiales más o menos homogéneos, los procedimientos son similares a los de los metales. Las grandes diferencias en las pruebas en materiales no metálicos se encuentran en la velocidad de las características del sonido y en la diferencia de impedancias. Materiales compuestos con fibra reforzada se caracterizan por ser anisotrópicos, es decir con diferentes propiedades acústicas en diferentes direcciones, y a menudo requieren de transductores especiales y procedimientos para obtener resultados satisfactorios en las pruebas por ultrasonido. En general, muchos de los factores para la selección del transductor que se enlistan se aplicarán para los no metales, pero la experimentación adicional debe ser requerida. Las siguientes sugerencias no son de ninguna manera de carácter obligatorio. Enfoques alternativos pueden producir los mismos resultados. El operador debe experimentar para determinar el mejor transductor para aplicaciones especiales. 3.1 Aplicaciones de Medición de Espesores Rangos de Espesor El Avenger EZ es capaz de medir materiales con un rango de espesor desde 0.020 hasta aproximadamente 200 pulgadas (velicidad equivalente en acero). En este rango, existen consideraciones que determinarán el tipo de transductor más adecuado para producir los mejores resultados. Lo más importante es la limitación de los espesores mínimos que pueden ser medidos por los diferentes tipos de transductores. Transductores de elemento sencillo y línea de retardo Algunos transductores con gran amortiguamiento y de alta frecuencia son capaces de producir ecos de pared posterior múltiples equivalentes a 0.005 pulgadas en acero en superficies lisas. Sin embargo, dichos transductores son relativamente caros y difíciles de encontrar. Los transductores estándares con línea de retardo, baratos, altamente amortiguados y con frecuencia de 10 a 20 MHz normalmente producen buenos resultados hasta con mediciones de aproximadamente 0.008 pulgadas. Considerando superficies lisas en los metales se obtiene relativamente baja atenuación, por ejemplo en acero o aluminio, tal es el caso que los transductores se pueden utilizar para medir hasta 0.75 pulgadas (20 mm), más o menos dependiendo la longitud de la línea de retardo. Para determinar la resolución del espesor mínimo que puede detectar un transductor con línea de retardo, es necesario tener una serie de laminillas finas que van desde un rango alrededor del espesor mínimo que se desea medir. Las laminillas de acero de bajo costo, utilizadas como patrones o muestras, se

Capítulo 3. Selección del Transductor

Pág. 20



pueden obtener de las ferreterías o proveedores especializados. El espesor nominal suele ser el de cada laminilla, a menudo en centímetros y milímetros. Los ajustes disponibles serían equivalentes a 15 o 20 laminillas que van desde 0,005 hasta 0,025 pulgadas (0,13 a 0,64 mm) de espesor. Si bien hemos encontrado que el espesor de inicio es nominal, sujeto a variaciones de hasta ± 0,0004 pulgadas (0,01 mm), esto puede ser utilizado para determinar fácilmente el espesor mínimo que se espera pueda medir un transductor. En condiciones ideales, las superficies son paralelas y lisas se puede medir con una precisión aproximadamente de ± 0,0001 (± 0.003 mm). Para lograr tal exactitud, no sólo es necesario contar con un transductor adecuado y el medidor de espesores debe ser muy estable. Avenger EZ cumple con este requisito. Transductores de Inmersión focalizados y de Elemento Sencillo Algunos transductores de este tipo han sido diseñados específicamente para medidores de espesor de precisión de metales de 0.010 pulgadas (0.25 mm) de espesor mínimo. Los transductores de diámetro pequeño, alta frecuencia, inmersión con focalización media, etc., también pueden ser usados para medir la distancia a los reflectores pequeños internos. Por ejemplo, en la medición del espesor remanente en los pasajes internos de las turbinas. 3.2 Metales con rango de espesor desde 0.030 pulgadas (0.76 mm) en adelante 3.2.1 Transductores de contacto de elemento sencillo para uso en superficies rugosas Dependiendo del tamaño del elemento, la frecuencia y el alto amortiguamiento (ancho de banda) de los transductores estos pueden ser usados para el acero o el aluminio muy por debajo de 0.030 pulgadas (0,8 mm). La limitación de espesor mínimo final debe ser determinada experimentalmente. La ventaja de utilizar este tipo de transductores es que las secciones más gruesas pueden ser medidas y en los materiales que tienen superficies lisas o son relativamente atenuantes pueden realizar la medición. Una vez más, con la experimentación se indican las limitaciones y ventajas de los transductores del mismo tipo, pero con diferentes tamaños, frecuencias y características espectrales. Al tratar de obtener los mejores resultados en materiales relativamente delgados, las consideraciones más importantes son la frecuencia y características espectrales. La principal es la necesidad de utilizar un transductor que tenga el mayor ancho de banda, las demás características en igualdad de condiciones. Tales transductores tienen masas de alta densidad en la cara interna del elemento activo. Esta masa minimiza la cantidad de "vibraciones" del elemento activo permaneciendo excitado por poco tiempo y con pulsos eléctricos de alto voltaje. Este tipo de gran amortiguamiento mecánico minimiza la longitud de la onda ultrasónica asociada con la alta energía del pulso inicial, así como los ecos de la pared posterior subsecuentes. Para lograr la mejor resolución de espesor es necesario utilizar la frecuencia más alta en conjunto con los factores externos que afectan la eficiencia de acoplamiento, y tomar en cuenta la atenuación de material. Si de un transductor se espera que produzca una buena resolución del espesor mínimo y ser usado en una amplia gama de espesores, de la atenuación del material de prueba se puede esperar un gran compromiso. Mientras que las frecuencias más altas producen baja resolución en los espesores más delgados, la atenuación es más pronunciada en frecuencias más altas. Para objetos de prueba relativamente planos, de superficie lisa, de acero o de aluminio, los transductores de contacto muy amortiguados en el rango de frecuencia de 5 a 10 MHz por lo general producen resultados aceptables en rangos de espesor de 0,040 pulgadas (1.0 mm) hasta 5 pulgadas (125 mm). En condiciones ideales externas, los transductores de 5, 7.5 o 10 MHz que tienen elementos activos de 0.25 a 0.50 pulgadas (6.4 a 12.7 mm) de diámetro, cubrirán un rango de 0.030 a 10 pulgadas (0.76 a 250 mm) o más.

Pág. 21



3.2.2 Transductores de contacto de elemento sencillo con membrana y otros dispositivos de protección Se utilizan en aplicaciones con superficies ásperas, superficies de materiales de prueba abrasivos o de temperaturas elevadas. Los diseños habituales de los transductores de elemento protegido incluyen la reducción interna del amortiguamiento, las frecuencias más bajas y mayor diámetro. Como resultado de esto, su aplicación suele oscilar entre unas pocas décimas de pulgada (10 mm más o menos) hacia arriba. A menudo los transductores de elemento protegido se utilizan en la fundición, forjas y tuberías, también se usan con frecuencia para la medición de espesores, sin embargo son más utilizados para la detección de defectos. Sí el elemento de protección es un elastómero relativamente delgado o de polímero flexible, los procedimientos para la medición de espesor son similares a los transductores de un solo elemento de contacto. Para los de capucha o tapa de desgaste o con línea de retardo para alta temperatura, los procedimientos son más parecidos a los de transductores con línea de retardo. 3.2.3 Transductores de contacto duales (dos cristales o doble elemento) Esta categoría de transductores se utiliza con frecuencia en aplicaciones para medición de espesores, que combina algunas de las ventajas tanto de contacto con elemento sencillo como con los modelos con línea de retardo. Tienen dos elementos, cada uno con una línea de retardo independiente, montadas lado a lado en una pequeña carcasa fija única. Los elementos están aislados acústicamente entre sí por una barrera. Ellos están aislados eléctricamente, uno sirve como un transmisor, y el otro como receptor. El equipo ultrasónico debe proporcionar la capacidad de aislar el generador de impulsos y el receptor. La resolución práctica del espesor mínimo de un transductor de doble elemento optimizado para la medición de espesores es de aproximadamente 0.040 pulgadas (1.0 mm). Las frecuencias típicas para las aplicaciones de medición de espesores son con rangos desde 2.25 hasta 10 MHz, y los elementos pueden ser semi-circulares o rectangulares. Los transductores duales proporcionan un buen equilibrio entre la resolución, la penetración y la sensibilidad. 3.2.4 Transductores para Materiales No Metálicos Prácticamente todas las técnicas y aplicaciones descritas anteriormente se pueden aplicar a una gran cantidad de materiales no metálicos y compuestos. No es posible cubrir las numerosas aplicaciones de este manual. La selección del transductor para los no metales a menudo es mucho más complicada. Sin embargo, el diseño único del equipo puede acomodar una gran variedad de tipos de transductores. A menudo, un transductor se recomienda sobre los requerimientos de aplicación. Si no se puede entonces es necesario presentar muestras del material de prueba. 3.2.5. Transductores para Aplicaciones Especiales Las técnicas de pruebas ultrasónicas tienen aplicaciones más allá de las tradicionales aunque, muy relacionadas con la detección de fallas y medición de espesores. Hay aplicaciones en la caracterización de materiales, análisis de falla, sensores de nivel de líquidos, medición de la velocidad, y otros.

Pág. 22



4.1 Variables de Configuración de Fábrica Cuando el Avenger EZ es activado pulsando la tecla ON / OFF, la pantalla del logotipo se muestra automáticamente. Cuando el medidor es operado por primera vez, o si la configuración de fábrica es seleccionada desde la memoria, todas las variables de control "por defecto" especifican valores (después de que se muestre la configuración de los parámetros). Para la detección de muchos defectos comunes o las aplicaciones de medición de espesores, sólo es necesario "afinar" algunas variables. Algunas aplicaciones se pueden iniciar sin ningún ajuste. Las variables de configuración de fábrica tienen valores que coinciden o son muy similares a una gran variedad de transductores utilizados para la detección de defectos o la medición de espesores. Con un receptor de banda ancha del Avenger EZ y un pulsador tipo pico, es posible lograr una gran resolución, penetración y sensibilidad usando transductores con gran amortiguamiento y con gran ancho de banda esto para la medición de espesores, así como transductores “sintonizado” tales como transductores de haz angular. Por supuesto, habrá casos en los transductores con ancho de banda reducido serán preferentes y por lo tanto, el ajuste del "filtro" en el menú principal RCVR puede ser activado, pero un sorprendente número de aplicaciones puede estar satisfecho con el Filtro desactivado y con transductores con ancho de banda. 4.2 Procedimientos para Medición de Espesores Nota: Los ejemplos de imagen de pantalla se utilizan aquí y los elementos de menú pueden aparecer en diferentes lugares dependiendo de la unidad de revisión, pero los nombres de procedimiento de instalación y el elemento de menú son esencialmente los mismos. Procedimientos de Configuración (Transductor de contacto de 3/8 pulgadas y 5 MHz, similar al C11 de las Serie NOVA de NDT Systems o de propósito general de la Serie Optima CHG053) Una vez que los efectos de las variables que influyen en la precisión de medición de espesores se entienden, el operador puede diagnosticar rápidamente las variables que deben ser ajustadas. Una buena manera de observar estos efectos, y para familiarizarse rápidamente con los controles del Avenger EZ es llevar a cabo el siguiente procedimiento:

1. Considere un transductor con gran amortiguamiento y de banda ancha como el C11 o CHG053 OPTIMA NOVA (5 MHz, el diámetro de 3/8 pulgadas), cable con conector microdot. Conecte al equipo Avenger EZ.

2. Considere una laminilla o placa de acero con varios espesores conocidos. Una excelente

opción, y con el que este procedimiento se basa es el modelo de la Serie OPTIMA TBS114. Un bloque, hecho de aleación de acero, entre otros, cuenta con cinco pasos de precisión mecanizados para espesores de 0.100, 0.200, 0.300, 0.400, 0.500 pulgadas (2.54, 5.08, 7.62, 10.16, 12.70mm).

3. Acople el transductor al espesor de 0.500 pulgadas con una gota de glicerina, aceite de

máquina, aceite mineral, o acoplante de baja viscosidad tipo gel. Para este ejercicio, será conveniente utilizar una banda elástica o un objeto ligero y pequeño que mantendrá el transductor en su lugar.

Capítulo 4. Procedimientos de Operación y Configuración

Pág. 23



4. Pulse la tecla ON / OFF. Durante este período de tiempo muy breve, el Avenger EZ se somete a una serie de revisiones de diagnóstico interno. Una vez completadas estas comprobaciones, la pantalla del logotipo aparecerá.

5. Un barrido A aparecerá, junto con los elementos del menú principal y una lectura de espesor,

en la parte superior de la pantalla donde se muestra la lectura. Si la unidad no se encuentra en el modo correcto, diríjase al menú MODO y seleccionar el modo de ESPESOR. A continuación, diríjase a CONFIGURACIÓN y SEL 5MHZ IP-1ª de la lista de configuración. El nombre de configuración es END # 1 en la lista. Desplácese hacia arriba o hacia abajo según sea necesario. Tenga en cuenta que el primer eco de pared posterior está en la segunda división de la escala horizontal y en la barra horizontal al 40% de la escala completa (FS) de amplitud. Observe que esta línea horizontal se extiende desde el borde extremo izquierdo del barrido A y termina en el borde delantero del primer eco de pared posterior. Esta línea o barra representa la compuerta del espesor (Compuerta T) y muestra cómo el eco se detiene. En este ejemplo, son medidas las 0.500 pulgadas del bloque siendo la única que se está midiendo y rango horizontal es de 2.50 pulgadas, la compuerta T termina en el primer eco por encima del 40% de la escala de amplitud, el eco de la pared posterior de 0.500 pulgadas. A lo largo del eje vertical de la izquierda, una señal también se verá. Puesto que los valores de fábrica son para la sincronización de pulso inicial (SYNC IP), esta señal es el pulso inicial (IP) con el borde que coincide con el eje vertical izquierdo.

Otra característica que cabe señalar es la presencia de una barra más amplia sombra que se extiende horizontalmente a lo largo de la compuerta del espesor, en este caso en la ventana principal del barrido A desde el eje de la izquierda. Esta barra representa la compuerta de bloqueo de IP (IP-BLK compuerta) que sirve para "bloquear" la cadena de ecos de gran amplitud por lo general acompaña de la IP. En su posición de configuración por default, la compuerta IP-BLK está en 0.070 pulgadas para bloquear los ecos IP y así evitar que la compuerta T se activa en la IP. Esto probablemente tendrá que ser ajustado en función del transductor. El control de la compuerta de IP-BLK se explica más adelante en este

Pág. 24



procedimiento. (Si un transductor no amortiguado no es el recomendado para este ejercicio, puede ser necesario hacer un ajuste inmediato de la compuerta IP-BLK para proceder).

6. Para los transductores y zapatas recomendadas, la lectura del espesor deberá estar dentro de unas pocas milésimas de pulgada, de 0.500 pulgadas más o menos. La posición del cursor en el menú principal se encuentra en GAIN.

7. Con el cursor en GAIN (o usando el teclado del panel frontal) se puede incrementar o disminuir el valor de la ganancia con las teclas de navegación arriba-abajo.

8. Para familiarizarse con la función de rango, la posición del cursor en RNG. La flecha hacia arriba comprimirá los ecos del barrido A a la izquierda a excepción del pulso inicial. Si los ecos múltiples de la pared posterior están presentes, se moverán hacia la izquierda y se aproximan entre sí. En nuestro ejemplo de 0.500 pulgadas con el bloque de acero, presione la tecla de flecha hacia arriba hasta que el primer eco de pared posterior, originalmente en la segunda división vertical de la retícula se moverá aproximadamente a la cuarta división vertical. El segundo eco se alinea (o casi) en la octava división. El valor de lectura en RNG puede estar cerca de 1.2 pulgadas.

9. La función RETARDO (DELAY) también ha provocado efectos en su ubicación de señales en el barrido A. Ajuste la escala del rango usando el menú RNG a aproximadamente 1 pulgada y coloque la posición del cursor en DELAY. Presione la tecla flechas arriba y observe el efecto. Las señales se moverán hacía la izquierda, incluyendo el pulso inicial el cual sale de la pantalla en la zona izquierda. Note que la distancia entre los ecos de pared posterior múltiples no cambian como cuando el rango incrementa. Continúe presionando la tecla para mover los ecos a la parte izquierda hasta que estén completamente fuera de pantalla. Sí la calibración ha sido alcanzada para el material de prueba, la lectura indicará cuan alejada de la pantalla haya sido.

Pág. 25



10. Con el cursor en un rango de 1 pulgada seleccione COMPUERTAS desde el menú Principal y seleccione IP BLK. Las flechas de navegación arriba abajo controlan la longitud de la compuerta de bloqueo, referida como compuerta IP BLK y representada por una barra de puntos que se extiende horizontalmente a lo largo de la línea de la compuerta en el barrido A a partir del lado izquierdo de la pantalla. Su objetivo es "bloquear" los ecos del borde asociados con el pulso inicial o señales que puedan interferir con lo que se conoce como la interfaz real o verdadera. Este grupo de ecos contiene ecos inservibles para la interpretación así como ruido, todo esto debido al mal acoplamiento. El "ruido" es mínimo cuando tanto la superficie frontal del transductor y la superficie del material de prueba se encuentran en óptimas condiciones. Este es el caso habitual con transductores nuevos, sin uso y con muchos bloques de prueba finamente mecanizados o patrones de referencia. Sin embargo, el material de prueba real rara vez tiene superficies limpias y lisas. A menudo tienen superficies ásperas, maquinadas, a veces con superficies corroídas o pintadas.

11. En forma predeterminada, la longitud de la compuerta de bloqueo (IP-BLK compuerta) es de aproximadamente 0.200 pulgadas en acero. Con transductores de media banda ancha alrededor de 2.25 MHz o superior, la distancia es suficiente para bloquear los ecos IP y el ruido de los bloques de prueba estándar. Note, sin embargo que no sería posible que el material sea menor que el ancho de la compuerta calibrada IPBLK, menor de 0.200 pulgadas valores por default. Si la señal IP total es mayor, la compuerta de bloqueo debe ser incrementada, cualquier eco significativo en la compuerta de bloqueo, de lo contrario serán bloqueados y se determinará el espesor mínimo que se puede medir con la lectura de espesor digital correcta. En tales casos, puede ser necesario el uso de un transductor diferente o una técnica diferente. Con transductores muy amortiguados, de ancho de banda de 5 a 10 MHZ, debería ser posible acortar la compuerta IP BLK y permitir la lectura digital del primer eco de pared posterior IP de 0,030 pulgadas en acero o equivalente.

12. En este punto, use las teclas de navegación arriba abajo para cambiar la longitud de la compuerta IP BLK.

13. El IF-BLK (bloqueo del eco de interfaz) funciona de manera similar a la IP-BLK, pero cuando la sincronización de interfaz (IF) se ha seleccionado. IF Sync se activa automáticamente en el inicio de la compuerta T, es decir en el borde del eco de interfaz (el eco entre la línea de retardo y la superficie del material. La línea de retardo puede ser una punta de plástico). Siempre que sea posible, si se utilizan líneas de retardo, la interfaz de sincronización (IF Sync) debería ser seleccionada.

Pág. 26



14. Antes de examinar la función del umbral ESPESOR (THESH), pulse MENU para visualizar el menú principal. En THRESH, tenga en cuenta que la compuerta T en la barra es del 40%. Con las teclas arriba abajo puede cambiar el nivel de umbral, y el nivel real será la lectura en porcentaje %, en la escala de amplitud variable de 10% como mínimo al 90% como máximo. La amplitud por default es 40% (dependiendo de la transductor seleccionado), por lo general cuando la amplitud del primer eco de pared posterior se mantiene entre un 70% a escala completa o un poco mayor a la saturación de la amplitud (más de 100% a escala completa) se dice que es un buen resultado.

15. Mueva el cursor al elemento del Menú ALARMA. Use las teclas de navegación derecha o izquierda para moverlo. Presione ACEPTAR para entrar a la configuración ALARMA.

16. Ambas funciones LO-HI y THK THK trabajan de la misma manera. Estas selecciones representan alarma de bajo espesor y la alarma de alto espesor, respectivamente. Se pueden utilizar para alertar al operador (a través del panel frontal LED visual) cuando se pre-establezcan los niveles de espesor, bajo, alto o ambos bajo y alto. Los ajustes de nivel se desplazan cuando las teclas de flecha arriba o abajo son presionadas. Con el cursor en la posición STATUS, las teclas de flecha seleccionan el sistema de alarma (visual LED) encendido y apagado. Note que no es posible "cruzar" a estos niveles. Es decir, el ajuste de la alarma alta no puede ser inferior a la configuración de la alarma baja y viceversa.

ZERO & VELOCIDAD Las siguientes dos funciones VEL y ZERO son ajustes necesarias para calibrar el equipo para realizar la correcta medición de espesores en un material de prueba en específico.

Pág. 27



17.

En este ejemplo, usando las 0.500 pulgadas de espesor del bloque, se podrá interpretar cualquier operación para calibrar las lecturas del espesor. Muy probablemente la lectura sea igual o muy cercana a las 0.500 pulgadas, una vez que la configuración por default sea deliberadamente diseñada para producir una calibración correcta para transductores de contacto usando como material de prueba el acero y teniendo una velocidad del sonido de 0.2330 pulg/microseg.

18. Cómo primer paso reconozca las funciones VEL y ZERO, complete la calibración del equipo usando el bloque de pasos. Vel – Establece el cursor en VEL para ajustar la velocidad en 0.2330 pulg/microseg (velocidad del acero). ZERO – Usando las flechas derecha izquierda, reposicione el cursor en ZERO. Utilizando las teclas de flecha arriba abajo ajuste la lectura de espesor a 0.500 pulgadas. Cuando se consigan 0.500 pulgadas [o lo que sea el espesor real] la calibración de rango superior se habrá completado. Tenga en cuenta que ZERO puede cambiar entre 5 o 10 veces (en la pantalla) antes de lograr el espesor indicado.

19. Retire el transductor del espesor de 0.500 pulgadas y acople en los otros espesores del

bloque. Si el bloque de prueba se ha medido con precisión y el material es de acero con una Velocidad (VEL) de 0.2330 pulg/microseg las mediciones deben estar dentro de ± 0.001pulg. de los valores reales medidos y reproducibles.

20. Si algún otro material diferente al acero se utiliza, un procedimiento diferente será requerido. Para un transductor similar que se utiliza en estos procedimientos, restablezca el Zero a aproximadamente se tiene por defecto (130). Presione la tecla de flechas hacia arriba para colocar el cursor en VEL (velocidad). Con el transductor acoplado en el espesor más grande, utilice las teclas de flechas arriba y abajo para aumentar / disminuir la velocidad hasta que el espesor conocido del material se muestra en la lectura de espesor en pantalla. Ahora acople el transductor en el espesor más delgado. Si la lectura de espesor no está de acuerdo con el espesor conocido, coloque el cursor en el punto Zero y con el uso de las teclas de flechas arriba o hacia abajo para ajustar el espesor conocido en la lectura de espesor.

Pág. 28



Después, una vez más verifique el valor para el espesor mayor. Si la lectura de espesor aún no está de acuerdo con el espesor conocido, vuelva a colocar el cursor en VEL (velocidad) y utilice las teclas de flecha arriba o abajo para obtener el espesor conocido. Continúe los ajustes entre ZERO y VEL hasta obtener las lecturas de espesor correcto tanto para el espesor mayor y menor. En este punto, existe una tolerancia con resolución de ± 0,001 pulgadas.

ECO – ECO Configuración usando transductor de 3/8 pulg.

21. Para evaluar la función ECO – ECO, coloque el transductor en el espesor de 0.500 pulg. Para regresar al menú principal presione la tecla ESC. Establezca el rango a 2 pulgadas. Desplazarse de nuevo a menú COMPUERTAS. Colocar el cursor a MULT. Utilice la tecla de flecha hacia la derecha para seleccionar de 1 - 2". La función ECHO permite la selección de un eco múltiple que permite la medición del espesor. Hasta el tercer eco múltiple se puede seleccionar con las teclas de flechas arriba abajo. Esta función es útil cuando se utilizan transductores de un solo elemento con membrana.

22. Coloque el cursor en la compuerta de bloqueo del eco (ECHO-BLK). Use la tecla de flecha hacia la derecha para seleccionar la longitud de la compuerta de bloqueo del eco que es apropiado para bloquear todas las señales no deseadas entre los ecos múltiples en el modo de espesor. El valor predeterminado de fábrica es 0.200 pulgadas. La función de la compuerta ECHO-BLK aparece cuando MULT se ha fijado en 1.2 o 3.2. Mire a la ventana superior. Existen dos ecos múltiples. Uno a la mitad de la pantalla y otro en torno al 80% de la pantalla en escala de amplitud. Sin embargo, si nos fijamos en la ventana de seguimiento (ventana inferior) se dará cuenta que el medidor se encuentra activo entre medio ciclo del eco sencillo produciendo una lectura de 0.044", la cual es errónea. Note la pequeña barra de bloqueo está a medio. Ahora, mire en la siguiente imagen. En la ventana principal se nota que la compuerta ECHO-BLK se encuentra más allá del eco ajustado. Con la compuerta ajustada de esta manera la barra de medición de espesores se extiende hasta el eco fijado en el 80% en la pantalla, que es la posición correcta.

Pág. 29



Para los medidores de espesor de precisión, el tipo de forma de onda usado para la configuración ha tenido efectos significativos en los resultados. Observe que la función RECT +HW, significa que la pantalla actual es de señales que están rectificadas cómo media onda positiva. Selección del Medio Ciclo del Eco Para ilustrar mejor los efectos producidos por las formas de onda diferentes, pulse MENU para volver al menú principal. Use la tecla de flecha izquierda para cambiar el rango a 1.00 pulgada. Pulse MENU para volver al menú PUL / REC. Con el cursor colocado sobre RECT, utilice la tecla izquierda / derecha para seleccionar RF. Observe que los ecos de pared posterior se muestran ahora en una línea base horizontal centrada y tiene componentes positivos y negativos. Este modo de visualización es conocido como RF, y revela todos los detalles de la señal. Si es necesario para reproducir con mayor fidelidad la forma de onda en la figura anterior, puede ser necesario presionar la tecla GANANCIA para cambiar la ganancia. Ahora evalúe los

Pág. 30



detalles del eco de pared posterior. La primera mitad del ciclo es negativo, pero tiene una amplitud menor que la próxima mitad de ciclo con respecto a cada medio ciclo siguiente (+ o -), lo cual es positivo. Siendo este el caso, imagine que el eco posterior se vería como si todo lo que a continuación (en el lado negativo) de la línea de base fue retirado de la pantalla. Qué es lo que pasa cuando se selecciona +HW. Cuando esto pasa es a la inversa, es decir en pantalla se muestra solo los componentes del eco de pared posterior del lado negativo. En el barrido A toda la información en el eje negativo es “volteado” de forma vertical (rectificado). FW representa la rectificación de la onda completa; esto es que ambos medios ciclos son mostrados en el eje positivo, tanto la información del eje negativo ya “volteada” verticalmente como también la información del eje positivo. Por ejemplo, en las condiciones actuales de configuración de prueba, si FW (rectificación de onda completa) está seleccionado, el ciclo de menor amplitud negativa aparece primero, o el borde del eco de la pared posterior. Mediante la manipulación de la ganancia se ocasiona que la compuerta T pueda terminar en el componente negativo, luego en la parte positiva, una diferencia significativa en la lectura T se producirá. Volviendo a la figura que muestra la pantalla de RF, una buena razón para seleccionar + HW sobre -HW o FW se debe a que el primer componente positivo de la señal tiene una mayor amplitud que tiene la primero negativo, lo que produce una "limpia" en la pantalla de FW siendo menos sensible y produciría cambios en las lecturas de espesor como la función ganancia. Hay otras buenas razones para ofrecer esta variedad de modos de pantalla. Hay casos en que la media onda positiva no es la más adecuada. En los casos donde la pared posterior se alineaba con otro material (por ejemplo, algunos elastómeros), la media onda negativa es más adecuada. Este fenómeno tiene que ver con las características de impedancia acústica relativa de los dos materiales que forman una interfaz. Muchos de los líquidos, elastómeros y polímeros que forman una interfaz íntima con metales producen ecos cuya fase se invierte a partir de la interfaz metal / aire. La pantalla de RF puede ser referida a si hay alguna pregunta acerca de que la forma de onda debe ser seleccionada. Para la medición de espesores de metales mucho más allá de una pulgada de grosor, será necesario "ampliar" la pantalla de RF. Si, por ejemplo, para una muestra de 2 pulgadas de grosor, el rango de escala completa se ha establecido en una de largo alcance, y la pantalla de RF es seleccionado, habrá pocos detalles la presentación de RF.

Pág. 31



Con el fin de ampliar la pantalla de RF del eco de la pared posterior en esas condiciones, el retardo se puede utilizar para la reposición del eco muy cerca de la parte izquierda del barrido A. Luego, reduciendo el rango a 0.50 (12.7 mm) reproduce la RF del eco similar a la de un objeto de prueba mucho más delgado. Desde el menú principal, seleccione la TRANSDUCTOR y a continuación AMORTIGUAMIENTO. El valor predeterminado es específico para el transductor seleccionado, pero 50 Ohms es un valor similar para el tipo de transductor que se utiliza en este ejemplo. Para observar el efecto de los cambios del amortiguamiento, presione la tecla de flecha arriba abajo y observe un nuevo valor de resistencia mayor o menor que se muestra. También tenga en cuenta que los ecos IP tienden a extenderse más lejos con mayor resistencia de amortiguamiento. Los cambios de amortiguamiento aumentan tanto como la amplitud y la forma de un eco de pared posterior. Para observar el efecto del amortiguamiento en el eco posterior, mueva el cursor hacia arriba para resaltar la ganancia GAIN. A continuación, pulse la flecha izquierda y manténgalo apretada. Usted es el control de la ganancia (dB) ahora. Con la flecha hacia arriba y abajo lo ajustará cuanto sea necesario, establezca la amplitud del primer eco en aproximadamente 50% de FS (la ubicación exacta no es importante). A continuación, regrese el cursor al amortiguamiento y utilice la tecla de flecha para aumentar una vez más la resistencia del amortiguamiento. Observe que la amplitud del eco aumenta, quizás sustancialmente, con una mayor resistencia de amortiguamiento. Si bien este efecto se puede utilizar con la ventaja en ciertas condiciones, para medidores de espesor de precisión y alta resolución, por lo general es conveniente seleccionar amortiguamiento relativamente bajo. Con la experiencia, a través de la observación cuidadosa de las formas cambiantes del eco de pared posterior, es posible optimizar el amortiguamiento para el trabajo a mano. Por el momento, el valor de la resistencia de amortiguamiento a 50 ohmios, es el valor predeterminado. Procedimientos para transductores elemento dual con líneas de retardo Los transductores de doble elemento combinan las ventajas de los transductores de un elemento con línea de retardo y un poco más. El haz de sonido de un transductor de doble elemento se dirige en general al objeto de prueba en un ángulo pequeño. El transductor de doble elemento tiene dos cristales activos de montaje lateral con una barrera de material fonoabsorbente entre ellos. Un elemento está conectado al emisor del instrumento y el otro para el receptor. De lo contrario, se encuentran aislados el uno del otro. Los elementos están montados con un ligero toque angular con respecto a la barrera que los separa, formando así la forma de un techo de ángulo pequeño. La línea central longitudinal del haz de transmisión entra al objeto de prueba en el "ángulo del techo". El haz sigue en y a través del objeto de prueba, se refleja en la pared del fondo y vuelve en el mismo ángulo hacia el transductor receptor. Un transductor de doble elemento está siempre en modo de "escuchar" como la otra mitad está transmitiendo. El beneficio real con un dual se puede encontrar durante la inspección de materiales corroídos, picados o erosionados. El transductor de doble elemento tiene la capacidad de discriminar los picos y valles de la corrosión y el de picaduras.

Pág. 32



El tiempo que tarda en recorrer esta ruta incluye la suma de los tiempos a través de la línea de retardo de transmisión, a través del espesor del objeto de prueba a la pared del fondo, de la pared del fondo a través del objeto de prueba nuevamente, y a través de la recepción de línea de retardo de recepción. Por lo tanto, un proceso conocido como Zero del Transductor necesita ser el que elimina el material agregado en la trayectoria del sonido, tales como las líneas de retardo internas. Además, si un transductor diseñado para el medidor se utiliza con el instrumento compensa la no linealidad debido a la ruta en V. Una vez que el haz de sonido viaja en un ligero ángulo de entrada y salida del objeto de prueba, la propagación es ligeramente más larga que en el caso de que el haz de sonido entra y sale perpendicular a la superficie objeto de prueba. La calibración con un espesor específico se aplica sólo para que el espesor. Mientras que el error en el espesor de otros es pequeño, para mediciones de alta precisión, se debe tener en cuenta. Mientras que el error puede ser calculado, usualmente es más conveniente determinarlo experimentalmente, o recalibrar para diferentes rangos de espesor. Este error es más pronunciado entre 0.40 pulgadas hasta alrededor de 0.20 pulgadas dependiendo el fabricante. Este punto será ilustrado en las siguientes configuraciones. Este común error es referido como un error de la ruta en V, así llamado por la forma de la propagación del haz que es en V y toma un viaje desde el elemento transmisor al receptor del transductor. Existen varias consideraciones para las configuraciones de los transductores duales: 1. Sí las temperaturas de los materiales de prueba y los transductores son esencialmente las mismas y la

configuración está hecha básicamente realizadas en condiciones ambientales, el procedimiento del ZERO de la línea de retardo es relativamente fácil.

2. Sí el objeto de prueba está a una temperatura substancialmente diferente a la del transductor, se ajusta la medición del eco múltiple siendo más preciso. Esta técnica es también aplicable sí el objeto de prueba es recubierto o pintado.

Procedimiento para el ZEROing con línea de retardo en transductores de doble elemento Los transductores de elemento dual son amortiguados o de amortiguamiento ligero. Como consecuencia, la configuración debe ser cuidadosamente optimizada. El primer paso es decidir qué tipo de rectificación en pantalla servirá mejor. En el siguiente procedimiento, uno de 5 MHz, 3/8 de pulgada (9,5 mm) de diámetro del transductor (NOVA modelo TG506) fue utilizada para producir las mediciones en el rango de 0,200 a 0,500 pulgadas. 1. En el menú PROBE, seleccione DUAL, después en el Menú PRINCIPAL, cambie el rango a 2 pulgadas.

En el menú PROBE, seleccione RECT después RF. Ajuste la ganancia para producir y mantener un eco patrón. En el menú PROBE, ajuste el amortiguamiento (DAMP) en 375 ohms.

2. Analice cuidadosamente este eco patrón. Note que existe medio ciclo negativo de baja amplitud, luego medios ciclos de onda positiva y negativa con gran amplitud. Durante la optimización del paso anterior, observe que la amplitud del primer eco negativo cambia poco con consecuencia de la variación del pulso. En el menú RCVR y luego RECT alternadamente observe los efectos de la rectificación + HW y –HW. Mientras –HW puede ser usada, el eco del medio ciclo en el cual la compuerta T termina varios cambios considerables en la amplitud del eco. En +HW medio ciclo positivo está en escala de amplitud completa. Ambas pantallas son producidas en el mismo nivel de ganancia, la rectificación +HW debe ser cambiada.

Pág. 33



3. El siguiente paso es completar la calibración. En el menú principal seguida de CAL (o presionando la

tecla frontal CAL), ajuste la VEL a 0.2330 pulgadas. Después moverá y ajustará ZERO para producir la lectura del espesor correspondiente al espesor conocido (en este caso 0.500 pulgadas). Observe que cuando checa la medición de 0.200 pulgadas, se produce 0.205 aproximadamente. Este error es debido al error de la ruta V, mencionada anteriormente.

4. Con el error determinado a ser 0.005 pulgadas aproximadamente en el rando de 0.200 a 0.500 pulgadas, el seguro o la garantía para calibrar es establecer el espesor conocido como el espesor mínimo del rango de medición. Entonces el ZEROing en 0.200 pulgadas producirá el error de 0.006 pulgadas. Observe la diferencia en el ZERO.

Pág. 34



Procedimiento de Medición en el Eco de Intervalo para transductores duales – Comúnmente usados para Mediciones con recubrimiento o pintura. Con la optimización y puesta en marcha, varios intervalos del eco de pared posterior pueden ser utilizados para la medición de espesores utilizando transductores de elemento dual. En el ejemplo mostrado, los intervalos del eco posterior pueden ser vistos hasta el cuarto eco. En este caso, el primer eco se estableció al inicio de la izquierda de la ventana barrido A. Vaya al menú MODO seguido al de ESPESOR, ECHO y cambie a 1-2. Vaya a ECHO BLK y ajuste al punto mínimo entre el primer y segundo eco donde el medidor se activa confiablemente en el segundo eco. Como un punto de referencia, compare las dos pantallas a la derecha. En la pantalla superior, un transductor estándar tipo lápiz es conectado. No es la forma de onda que se extiende en forma decadente entre el primer y segundo eco. En este caso el ECHOBLK tendrá que ser ampliado lo suficientemente como para pasar a los ciclos del eco múltiple del primer eco. Esto limitará la capacidad final del espesor menor. En la imagen inferior, un transductor de TG560P se adjunta. En este caso, el transductor se ha optimizado para permitir la medición de materiales delgados. Esta técnica se puede utilizar con muchos transductores de elemento dual para medir materiales pintados o revestidos o un material a temperaturas elevadas. Con la técnica de reducción a cero se describe en el procedimiento anterior, cuando las líneas de retardo del transductor de contacto sean utilizadas para una superficie caliente, que se expanden rápidamente. En general, las mediciones multi eco en un modo dual son limitadas para espesores grandes con rango de 3 pulgadas, transductor, material, recubrimiento y aplicaciones especificas.

Elemento dual “especializado” para

modo Eco a Eco

Elemento dual “estandar” para

modo Eco patrón

Pág. 35



MUESTRA de Inicio Rápido Configuración para Barrido B usando Encoder NDT Systems El procedimiento para la configuración generalmente es el mismo con o sin encoder. Considere los siguientes pasos para la configuración: Equipo: Transductor Stock – PX506 Tubería o placa con espesor de 0.500 pulgadas Seguimiento: Conecte y asegure el cable a la conexión Phoenix Conecte la terminal Lemo al Escaner Asegure el transductor montándolo al carro giratorio. No debe haber un espacio mayor a 0.004 pulgadas. Sí el transductor está oculto habrá demasiada interferencia complicando la configuración y la exploración. El transductor es montado y desmontado con los dos tornillos que se encuentran en la parte inferior del carro de inspección. El transductor se desmonta desatornillándolo del carro de inspección. Una vez que se montó el transductor y ha quedado perfectamente bien colocado asegure que no pueda moverse atornillándolo correctamente. Calibración: Referencia rápida para la calibración ultrasónica. 1. El primer paso cuando la calibración de un equipo con barrido A en pantalla se necesita, es ajustar la

ganancia, el rango y el retardo en una pieza de referencia limpia como un bloque de pasos por ejemplo. Esto asegurará una buena señal en pantalla desde el espesor mínimo hasta el máximo.

2. Vaya al menú CONFIGURACIÓN y seleccione el PX506 sí es mostrado. En caso contrario seleccione TG506. Esto deberá ajustar el instrumento en términos generales. Los ajustes para un transductor particular no tendrán que realizarse.

3. Ajuste el Rango a 0.750 pulgadas. 4. Ajuste el Retardo a 0.000 5. Acople el transductor en el espesor menor del bloque que se ocupará para la calibración. Por ejemplo

0.250”. No hay problema sí la lectura del espesor mostrada en pantalla no coincide aún. Ajuste la ganancia hasta que observe que el primer eco está a 0.250”. Coloque ahora el transductor en el espesor de 0.500“ y después en 0.100” para asegurar que se está observando un eco desde el bloque de prueba. Todas las formas de onda deben aparecer en pantalla asumiendo que ninguna exceda las 0.750” ajustada en el paso anterior.

6. Una vez que la forma de onda o señal esté en pantalla en la posición adecuada se tendrá que ajustar el control de la compuerta de bloqueo IP que se encuentra en el menú COMPUERTA. La compuerta de

Cambio del Transductor con un desatornillador

Tornillos fijadores para el transductore

Pág. 36



bloqueo IP (IP-BLOCK) es utilizada para eliminar el ruido o las superficies rugosas. Ajuste la compuerta IP-BLOCK justo después de la señal de ruido si ésta existe. De lo contrario, ajuste el transductor en un bloque de prueba a 0.100” y coloque la compuerta para detener justo en frente del eco de 0.100”.

7. Con los pasos anteriores, la calibración está lista. Presione el botón PROBE ZERO ubicado en la parte frontal del equipo. El propio equipo le indicará cuando tenga que colocar el transductor en el bloque zero (ubicado a un lado del medidor) y cuando se tiene la señal correcta, presione la tecla ACEPTAR (ENTER). Esto ajusta el zero del transductor.

8. Coloque el transductor en el espesor de 0.500” o el espesor mayor del bloque. 9. Seleccione la tecla VEL, así con las teclas de navegación arriba/abajo ajustará la velocidad. Su

velocidad radicará entre 0.2320 a 0.2350 en términos generales para acero sin revestimiento. 10. Verifique los espesores entre los que se encuentren dentro del valor calibrado. Sí los valores son

acertados o con una variación aceptable podrá continuar con la colocación del transductor en el espesor menor del bloque usando tecla ZERO/LoCAL para ajustar el espesor mínimo y así después coloque el transductor en el espesor máximo y presione la tecla VEL/HiCAL y ajuste los valores. Repita este paso hasta lograr la exactitud en los valores de los espesores a medir.

11. Una vez calibrado, presione la tecla Barrido B. 12. Coloque el cursor en TYPE y utilizando la tecla navegación para seleccionar el barrido de forma

transversal. Esto ocasionará un cruce en la sección visualizada del área que está siendo inspeccionada. 13. Mueva el transductor para seleccionar POS en el menú. 14. Use las teclas de navegación arriba/abajo para seleccionar ENCODED L-R o cualquier otro movimiento

deseado 15. Coloque el escáner sobre la superficie a ser inspeccionada y el apuntador en la parte de arriba del

barrido B en pantalla deberá desplazarse con el movimiento del propio escáner. 16. Ajuste la ESCALA tal cual es deseada a la velocidad. 17. Finalmente, verifique nuevamente la ganancia para el material para asegurar que se está recibiendo

una señal con buena altura. Sí la ganancia también es baja, se perderá buena recepción de la señal en el barrido B. Sí el barrido B muestra el mismo número todo el tiempo asegúrese que el medidor no se encuentre continuamente presentando ruido.

Pág. 37



Procedimientos para Medición de Espesores en Materiales No Metálicos y Compuestos Hasta cierto punto, todos los procedimientos anteriormente descritos se pueden aplicar para la medición de espesores de materiales de ingeniería excepto para los no metálicos. Debido a que existe una inmensa variedad de materiales, no habrá ningún intento de este manual por describirlos todos. Los materiales no metálicos tienen sus propias características únicas con respecto a la transmisión y propagación de la energía ultrasónica. En general, la velocidad de ultrasonido es menor y tienen mayor atenuación. Algunas características tales como la presencia de reflectores, impedancia, isotropía y otras propiedades físicas y mecánicas, interactúan con haces ultrasónicos algo diferentes que en los metales. A pesar de las diferencias, la mayoría de los polímeros y vidrios, cerámicas y algunos materiales compuestos pueden ser probados con los mismos transductores y procedimientos idénticos a los de los metales, a excepción de los ajustes específicos o previos que pueden ser necesarios en la calibración. Una vez que los procedimientos para la medición de espesores de metales se entienden, la experimentación con otros materiales suele ser sencillo. 4.3 Procedimientos para Detección de Fallas – Haz Angular Lo siguiente es un método para calibración en el modo de haz angular. Existen varios métodos. La siguiente solo es una recomendación simplificada. La configuración para la calibración de las ondas de corte abarca prácticamente todas las características del Avenger EZ. Desde espesores hasta falla. Por lo tanto, se cambiará entre cada uno de estos modos de ajustando al componente requerido para ejecutar plenamente la calibración en modo corte (haz angular). Hay elementos de calibración para estar al tanto de cómo empezar. La propagación del sonido longitudinal de la zapata, así como el transductor, son considerados para el ajuste ZEROing del espesor. Para este procedimiento se va a utilizar un bloque IIW en miniatura, de tipo 2 que incorpora medidas de 1" y 2". Configuración del Equipo Equipo Avenger EZ Generación 2 Bloque de calibración IIW miniatura Tipo 2 Transductor Modelo TAB034 de 3.5 MHz y ½ pulgada Zapata de 60° modelo TAW460 Acoplante Hay pocos elementos para ser introducidos al equipo antes de iniciar la calibración: 1. Seleccione el Modo ONDAS DE CORTE (SHEAR) 2. Ajuste el ángulo a 60° 3. Seleccione MATL-THK como 2.5” manteniendo ecos de 2” en pantalla para asegurar la “pierna” (LEG) a

la cual se detectará la discontinuidad. Cuando se haya terminado la calibración MATL-THK será reajustada para el material base de prueba.

4. Realice la medición de la distancia desde el punto índice de la zapata por donde el ultrasonido comienza su recorrido, usualmente indicado con una línea grabada en la zapata, desde el transductor hasta la parte inferior de la zapata. En este caso la función SD-OFFSET es de 0.600”. Esta función simplemente proporciona un método automatizado para restar la distancia frontal de la zapata y así el usuario pueda medir (usualmente con una escala) desde el final de la zapata a la superficie superior del defecto.

Pág. 38



Para la Calibración: 5. Ajuste el rango a 6” en el menú CAL 6. Establezca el equipo a ESPESORES en el menú MODO 7. Ajuste el nivel del umbral THRESH al 60% 8. Coloque el transductor (con la zapata ensamblada) en el bloque de calibración IIW y alcance un ajuste

de ecos con altura en pantalla completa (uno desde 1” y otro desde 2”) como lo muestra la figura. 9. Ajuste la compuerta de bloqueo IP (IPBKL) por lo que la compuerta más amplia toque es ajustado

también pasado el pulso inicial. Esto previene que el equipo desde que es activado con el pulsador/transductor/zapata no arroje señales de ruido.

10. Ajuste el ECO a 1-2 (primer o segundo eco) de donde se hará la medición desde 1” hasta el radio de 2”. Si la línea de la compuerta de medición no se extiende desde el primer hasta el segundo eco como se muestra en el ejemplo requiere de un ajuste. El eco del bloque es corto como se muestra en el segundo eco. Este debe ser más ancho que el eco a evaluar.

11. Ajuste el ECO a la compuerta IP-1st 12. Salga (ESC) del menú ESPESORES y seleccione FLAW-LIN sí es necesario para ajustar la posición de la

compuerta. 13. Salga (ESC) del menú FLAW-IN y seleccione el menú ONDA DE CORTE (SHEAR) 14. Asegúrese que ANGLE (ángulo), MATL-THK (espesor del material) y SD-OFFSET estén ajustados 15. Seleccione VELOCIDAD y ajuste la PROPAGACIÓN (PATH) para leer 1.000” como la distancia del eco 1

al 2. 16. Salga (ESC) al menú ESPESOR y ajuste el eco a la compuerta IP-1st 17. Salga (ESC) y ajuste MODE 18. Sin el transductor en movimiento ajuste el ZERO para alcanzar una lectura de 1”. Una vez más

asegúrese que la VELOCIDAD sea ajustada correctamente para el material usando el modo Eco a Eco para eliminar las variables en la zapata y transductor, este proceso ajustará el exceso de tiempo de transmisión (zero) para eliminar el espesor de la cara del transductor y la zapata del viaje del ultrasonido.

19. Una vez más ZERO es ajustado hasta lograr 1”, deslice el transductor para leer solo un radio de 2”. Si la calibración fue hecha propiamente deberá ser muy cercana a 2” la propagación del ultrasonido +/- en cualquier variación cuando con el transductor se realice el barrido.

20. Así entonces, se encuentra listo para ajustar el espesor del material MATL-THK de prueba.

Pág. 39



El equipo Avenger EZ incorpora una salida para USB disponible en el conector de la parte inferior del equipo. Un cable también se encuentra disponible para la comunicación con la PC.

Capítulo 5. Salidas del Equipo

Pág. 40



El equipo Avenger EZ está equipado con 3 o 6 baterías AA, insertadas en la parte inferior del panel. El medidor es cargado mediante un cargador externo. Una vez que el equipo se encuentra completamente cargado estará listo para alrededor de 12 horas de operación (sí las baterías son instaladas) antes de requerir otra recarga. El tiempo de carga es de 4 a 8 horas. El equipo es también capaz de funcionar con baterías alcalinas. IMPORTANTE Sí el cargador es conectado, como las baterías alcalinas están instaladas puede haber riesgo de posible daño al equipo. El daño que pueda sufrir el equipo por este aspecto no lo cubre la garantía.

Capítulo 6. Paquete de Baterías y Cargador

Pág. 41



Los accesorios NDT Systems existen disponibles transductores, cables y estándares de referencia y otros accesorios para transductores.

Capítulo 7. Accesorios Opcionales

Pág. 42



Pantalla Pantalla LCD, 3.9” 240 x 320 pixeles, luz trasera, contraste ajustable, estado de batería e iconos visualizados.

Modo de Pantalla RF, Media onda positiva, Media onda negativa y onda completa rectificada

Cuadrícula Gráficamente generada de 10 x 10 divisiones

Receptor Ancho de banda de 0.5 a 25 MHz, 1 filtro para paso de banda

Ganancia 110 dB; en pasos de 0.1 dB

Pulsador Ancho de banda, Tipo pico

Amortiguamiento 8 valores desde 25 hasta 375 ohms

Línea de retardo Lineal máximo 90%

Retardo 0 a 150 pulgadas (en acero)

Rango 340 pulgadas

Velocidad 0.0500 a 0.9999 pulgadas por microsegundos

Ajuste ZERO 0 a 20 000 nanosegundos

Sincronización IP (Pulso Inicial), IF (Interfaz), retard

Modos de Transductor Sencillo o dual

Modo de falla Una compuerta seleccionable, umbral positivo o negativo. Alarmas audibles visibles u opcionales. Compuerta de inicio, ancho de compuerta y compuerta de nivel de umbral

Modo de espesor Sencillo o medición eco a eco. Independientemente la compuerta IP ajustable, Compuertas de bloqueo IF, Alarmas altas y bajas

Resolución 0.0001 a 0.001 pulgadas (0.01 mm)

Configuraciones Almacenadas

100 configuraciones definidas por el usuario.

Entradas/Salidas USB cable opcional y software de transferencia de datos

Unidades Pulgadas o mm

Paquete de baterías Tiempo de descarga – arriba de 16 horas con luz trasera ON. La unidad puede ser equipada con 3 o 6 baterías.

Cargador de batería 4-8 horas de carga completa

Conectores del transductor

Lemo – 00 u opcional Lemo-1 u opcional BNC

Tamaño 3.5 x 7.5 x 1.6 pulgadas

Peso Aproximadamente 0.6 kg incluyendo batería

Capítulo 8. Especificaciones

Pág. 43



Distribuidor Autorizado:

Zion NDT Capacitación y Asesoría en Ensayos No Destructivos

Av. Saúl No. 3 Int. 3 Col. Guadalupe Tepeyac CP 07840 México DF Tel. 52.55 5759 8156 / 5537 8802 www.zion-ndt.com [email protected] [email protected]

http://www.zion-ndt.com/�

mailto:[email protected]�

mailto:[email protected]�

Avenger EZ – Generación 2 - zion-ndt.mx€¦ · Detector de fallas AVENGER EZ – Generación 2...

Documents

Transcript of Avenger EZ – Generación 2 - zion-ndt.mx€¦ · Detector de fallas AVENGER EZ – Generación 2...