Как правило, пластик является превосходным материалом для проведения УЗ толщинометрии. В современном огромном количестве видов изготавливаемых пластиков и пластмасс присутствует лишь несколько видов, не поддающихся качественным УЗ исследованиям. Контроль толщины стенки стал исключительно важной частью процесса управления качеством выпускаемой продукции. Однако для прямых измерений толщины многих изделий представляется невозможным или очень трудно достичь противоположной стороны. Преимуществом УЗ толщиномеров является возможность измерения при одностороннем доступе к изделию.
Типичные области применения, в которых необходимо проводить измерения толщины стенки, это производство штампованных бутылок и контейнеров, выпрессовка труб, инжекционная формовка автомобильных деталей. Некоторыми довольно необычными приложениями УЗ толщинометрии являются измерение толщины пластиковых лобовых стекол самолетов, отдельных слоев в многослойных пластиковых продовольственных контейнерах, стенок аквариума и различных пластмассовых деталей самолетов. Поскольку скорость звука может быть сильно изменена различиями как в составе, так и в температуре пластиковых изделий, то для получения точных результатов измерений очень важно постоянно их контролировать.
Контроль бутылок и контейнеров
УЗ толщиномеры позволяют провести быстрые, точные измерения толщины стенки пластиковых бутылок и контейнеров с записью результатов контроля. При этом ввод УЗ колебаний осуществляется с внешней стороны изделия. Обычно неразрушающие измерения могут быть проведены со скоростью одно измерение за несколько секунд с гарантированной точностью 0,01мм. Процедура измерений проста и удобна. Как правило, переносные или портативные толщиномеры позволяют провести измерение малых толщин величиной порядка 0,127мм, в то же время более высокочастотные приборы способны измерять еще более тонкие стенки.
Оборудование:
Для измерения толщины стенки большинства штампованых или инжекционноформованных пластиковых бутылок и контейнеров при комнатной температуре рекомендуется применение прецизионных УЗ толщиномеров фирмы Olympus (Panametrics) с контактным ПЭП M116. ПЭП M116 имеет небольшие размеры (5,5 мм в диаметре) и весьма пригоден для точных измерений по плоским и изогнутым поверхностям. Для контроля толстостенных контейнеров используются прецизионные толщиномеры с более низкочастотными контактными ПЭП (M112, M110, или M109). Для контроля некоторых специфических изделий, имеющих труднодоступные углы, пазы или другие геометрически неудобные места больше всего будет пригоден толщиномер модели 27MG.
Эта модель может быть использована как с иммерсионными ПЭП, фокусирующими звуковой луч через столб жидкости в труднодоступное место, так и с ПЭП серии Sonopen®, имеющими конструктивно встроенную фокусирующую линию задержки. Для измерения толщины стенки горячего пластика, имеющего температуру свыше 50ºC контактные ПЭП использовать не рекомендуется. При измерении толщины стенки пластиковых изделий, имеющих со стороны ввода УЗ колебаний очень гладкую и ровную поверхность появляется возможность проведения УЗ измерений без применения обычных в таких случаях контактных веществ. В этой ситуации может быть использован ПЭП, имеющий мягкую линию задержки (сухой контакт).
Olympus (Panametrics) имеет в своем распоряжении также очень подходящий толщиномер серии MAGNA-MIKE®. Этот толщиномер специально разработан и изготовлен для проведения неразрушающих измерений толщины стенки пластиковых бутылок и контейнеров. Методика контроля с применением этого толщиномера предполагает размещение внутри пластиковой емкости небольшого металлического контрольного шарика, который удерживается в месте контроля магнитным полем преобразователя, расположенного с внешней стороны контролируемого изделия. Номинальная точность измерений при этом составляет 0,001мм + 4% от регистрируемого на экране значения. Диапазон измеряемых значений — от 0 до 10 мм.
