Olympus 38DL PLUS Benutzerhandbuch Seite 89

Materialien in GFK oder Verbundwerkstoffen gestreut. Porosität kann in allen
Werkstoffen den gleichen Effekt haben. Stellen Sie die Empfindlichkeit des
Geräts so ein, dass diese störenden Streuechos nicht ausgewertet werden.
Diese Einstellung kann allerdings die Fähigkeit des Geräts begrenzen, ein
gültiges, von der Rückwand des Materials zurückgeschalltes Echo zu
erkennen, was den Messbereich einschränkt.
— Schallschwächung oder Absorption:
In vielen organischen Stoffen, wie Kunststoffen mit geringer Dichte und
Kautschuk, wird bei den für die Ultraschallmessung eingesetzten Frequenzen
die Schallenergie sehr schnell abgeschwächt. Diese Schallschwächung
verstärkt sich normalerweise mit Anstieg der Temperatur. Die in diesen
Werkstoffen messbare maximale Dicke ist oft durch die Schallschwächung
begrenzt.
— Schwankungen der Schallgeschwindigkeit:
Dickenmessungen mit Ultraschall sind nur dann genau, wenn die
Schallgeschwindigkeit im Werkstoff mit der im Gerät justierten
Schallgeschwindigkeit übereinstimmt. In manchen Werkstoffen ändert sich
jedoch die Schallgeschwindigkeit von Punkt zu Punkt erheblich. In
Gussmetallen z. B. können diese Variationen der Kristallstruktur durch
verschiedene Abkühlgeschwindigkeiten und sonstige Anisotropien im
Werkstück verursacht werden. Glasfaser kann aufgrund von Änderungen des
Harz/Faser-Verhältnisses örtliche Variationen der Schallgeschwindigkeit
aufzeigen. Bei vielen Kunststoffen und Kautschuk ändert sich die
Schallgeschwindigkeit schnell mit der Temperatur, weswegen die
Schallgeschwindigkeit bei der Temperatur justiert werden muss, bei der die
Messungen erfolgen.
Phasenumkehrung oder Phasenverzerrung
Die Phase oder Polarität des reflektierten Echos wird von der akustischen
Impedanz (Dichte × Schallgeschwindigkeit) der angrenzenden Werkstoffe
bestimmt. Mit dem 38DL PLUS wird vorausgesetzt, dass der Prüfkörper von Luft
oder Flüssigkeit umgeben ist. Beide Stoffe besitzen eine niedrigere akustische
Impedanz als Metall, Keramik oder Kunststoff. In gewissen Fällen jedoch, wie
beim Messen von Glas- oder Kunststoffauskleidungen auf Metall oder
Kupferbeschichtung auf Stahl, ist das Verhältnis der Impedanzen umgekehrt und
das Echo erscheint phasenverkehrt. In diesen Fällen muss die Polarität des
erkannten Echos geändert werden, um die Genauigkeit zu gewährleisten (siehe
Abschnitt „Auswertung von Echo 1 und Echo 2" auf Seite 252). Eine komplexere
Situation entsteht in anisotropischen oder nicht homogenen Werkstoffen, wie in
grobkörnigem Metallguss oder gewissen Verbundwerkstoffen, in denen das
Material viele verschiedene Schallwege im Schallbündelbereich erzeugt. In
solchen Fällen ruft die Phasenverzerrung ein Echo hervor, dass weder ein-deutig
DMTA-10004-01DE, Überarbeitung C, Februar 2017
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