DE2726400B2 - UltraschaU-Prufkopf - Google Patents

Description

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Gegenstand der Erfindung ist ein Ultraschall-Prüfkopf für die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Eis ist bekannt, Prüfanlagen für die zerstörungsfreie Materialprüfung mit. Hilfe von Testproben einzurichten, -ίο Diese Testproben müssen den Dimensionen der Prüflinge angepaßt sein jnd außerdem muß deren Werkstoff die gleichen schaiLechnischen Eigenschaften aufweisen, wie das Prüfgut. Dk Einstellarbeiten beinhalten das Einstellen des Einschallwinkels des Prüfabstandes des Sprungabstandes, z. B. bei der Schweißnahtprüfung und die Wahl der Prüfempfindlichkeit.

Die Verwendung von Testproben zum Einstellen von Prüfanlagen hat sich in vielen Fällen als unbefriedigend w herausgestellt. Insbesondere lassen sich die in den heule gültigen Prüfvorschriften angegebenen Maßtoleranzen für die Herstellung von Testfehlern in vielen Fällen nicht einhalten, so daß die Testfehler nur unzureichend hergestellt werden können. Dies ist besonders bei den Testproben aus Rohren, Bändern usw. der Fall, die nicht vorbearbeitet werden können, wobei sich besonders nachteilig die mangelhafte Reproduzierbarkeit erwiesen hat.

In den meisten Prüfbelrieben stehen die Ultraschall- so anlagen jedoch direkt im Produktionsfluß. Da die Herstellung der Testproben erst aus dem ersten Stück einer Produktionsseric erfolgen kann und die Herstellung je nach Testfehlerart erhebliche Bearbeitungszeit in Anspruch nimmt, kommi es besonders in Betrieben « mit kurzen Taktzeiten zu nicht vertretbaren Störungen.

Zur Befestigung der vorstehenden Nachteile ist bereits vorgeschlagen worden, ein Eichnormal zn schaffen, mit dem die Einstellung der Prüfanlagt.: getrennt vorgenommen werden kann (DE-OS *>o 26 35 892). Hierb'ei erfolgt die Einstellung der Prüfanlage nach vorhergehendem Vergleich in einem betriebsunabhängigen Meßrmim.

Auch aus der US-PS 36 77 061 ist ein liichnormal bekannt, wobei dieses auf den Prüfkopf aufsteckbar ist und vor dem betrieblichen Einsatz des Prüfkopfes wieder entfernt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Prüfkopf zu schaffen, mit dem die Einstellung der Anlage vereinfacht werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch den erfindungsgemäßen Prüfkopf mit Eichnormal wird die Vorbereitung der Prüfanlageneinsteliung erheblich vereinfacht, d. h. die entsprechenden Prüfköp- ic können bereits bei der Herstellung mit einem definierten Bezugsreflektor versehen werden.

Der fertige Prüfkopf wird zusammen mit dem Eichnormal nach der üblichen Vorbereitung zur Ermittlung der Einstelldaten in die Prüfanlage eingesetzt, wobei das Eichnormal, und dies ist ein wesentlicher Vorteil, auch nach Einstellung der Prüfanlage im Prüfkopf verbleiben kann. Von besonderem Vorteil ist ferner, daß die Prüfempfindlichkeit der Prüfanlage direkt an dem im Prüfkopf befindlichen Bezugsreflektor eingestellt werden kann. Es ist auch möglich jederzeit eine Kontrollmessung durchzuführen, ohne daß zusätzliche Maßnahmen, z. B. das Aufsetzen eines Eichnormals bzw. eine Überprüfung anhand eines Testfehlers erforderlich sind. Die Erfindung ermöglicht es, bereits vom Hersteller vorgefertigte Prüfköpfe mit Eichnormal nach Anpassung an die vorhandenen Testfehler bei der Prüfung einzusetzen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist ein erheblicher Zeitgewinn beim Prüfablauf.

In den Zeichnungen sind mehrere mögliche Ausführungsformen eines Prüfkopfes mit Eichnormal schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Prüfkopf mit Draht als Bezugsreflektor,

Fig. 2 einen Prüfkopf mit einer Bohrung als Bezugsreflektor.

In der F i g. I ist der Prüfkopf mit 1 und der Schwinger mit 2 bezeichnet. Auf dem Prüfkopf 1 ist eine zylindrische Hülse 3 aufgeschoben, die am vorderen, also dem Schwinger 2 benachbarten Ende, als Bezugsreflektor einen diametral verlaufenden Draht 4 aufweist. Der Drahtdurchmesser ist im Verhältnis zur Fläche des Schwingers gering, so daß ein Verbleib des Bezugsreflektors beim eigentlichen Meßvorgang nicht stört, weil das bei der Anzeige erscheinende Echo in einem Bereich liegt, in dem eine Verwechselung mit einem Fehlerecho im Prüfling nicht möglich ist.

Bei der in der F i g. 2 dargestellten Ausführung ist die Ummantelung des Prüfkopfes 1 über den Schwinger 2 hinaus verlängert und in den so entstehenden bzw. entstandenen Raum ist der Bezugsreflektor angeordnet, wobei es sich bei dieser Ausführung um eine Bohrung 5 in einem Kunststoffmaterial handelt.

Auch hierbei ist die dadurch bewirkte Reflexion ohne störenden Einfluß beider eigentlichen Prüfung.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist somit ein Prüfkopf geschaffen worden, der bei aufgesetzten oder integrierten Eichnormal die einmalige Einstellung der Anlage wesentlich vereinfacht und darüber hinaus die Möglichkeit zu einer ständigen Überprüfung der Anlage bietet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Ultraschall-Prüfkopf für die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung, bei dem im Bereich des Schallaustrittsendes des Prüfkopfs ein, einen definierten Bezugsreflektor aufnehmenden Eichnormal vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Eichnormal derart ausgebildet und angeordnet ist, daß am Bezugsreflektor nur eine Teilreflexion ⁱⁿ des Ultraschall-Signals erfolgt und es beim Prüfvorgang auf dem Prüfkopf verbleiben kann.

2. Prüfkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eichnormal in den Prüfkopf integriert ist. ^|5

3. Prüfkopf nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugsreflektor ein Draht (4) ist.

4. Prüfkoff nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugsreflektor eine Bohrung (5) ist.