用途: 自動車エンジンおよびその他の内燃機関の鋳物ブロックの壁の厚さ、特にシリンダーボア部の壁厚さの測定。

背景: 自動車およびトラックのエンジンブロックは、製造過程で管理が必要な無数の寸法を有する複雑なアルミまたは鋳鉄の鋳物です。形状上の理由から、ほとんどの壁の厚さ寸法は内面へのアクセスが可能ではないため機械的に測定は不可能です。超音波厚さ測定によって、これらの寸法のほとんどの非破壊測定方法が可能となります。

重要なのはシリンダーボアの壁の厚さで、特にレーシングカーやカスタム製造車に使用される高性能エンジンの場合です。シリンダーをはじめに機械加工または再度中ぐりした際に、壁の厚さが規定の最小値以下にならないことが重要で、超音波測定法はこの厚さ管理をするための唯一の実用的な非破壊検査技術です。

機器: 30年以上前、オリンパスNDT（Panametrics）が最初にシリンダーボアの厚さ測定に適用した超音波測定器5224CBを紹介しました。今日、エンジンブロックとシリンダーボアの測定は、ハンドヘルド型の超音波厚さ計35・35DL、またはさらに高機能、大型の波形ディスプレイが必要な場合は上位機種の超音波厚さ計38DL PLUSによって計測可能です。トランスデューサーは、具体的な測定内容に応じて選択されます。エンジンブロックにおいて用いられる厚さの範囲にある鋳造アルミおよび鋳鉄は、M109（5MHz, φ0.5インチ）またはM106（2.25MHz, φ0.5インチ）等の一般的な接触トランスデューサーで測定されます。一方で、複雑な形状およびエンジンブロックへのアクセス条件によって他のトランスデューサーが必要とされることも多くあります。シリンダーボアの測定の場合は、半径に合わせた遅延トランスデューサー（通常5MHz・M206または2.25MHz・M207）が使用されます。交換式プラスティック遅延材をシリンダーボアの内径の曲率に合わせて決め、適切な音波カップリングを取得します。排気ポート壁面の厚さなどにアクセス制限される部位の測定には、囲まれた空間に届かせるためにペンシルタイプのトランスデューサーを使用する必要があります。各検査のトランスデューサー選定についてはオリンパスNDTにご相談ください。

手順: 一般的に、適切にセットアップした測定機器によるシリンダーボアとその他のエンジンブロック壁の厚さの超音波測定は単純明快です。校正された精度は、一般的に±0.12mm（±0.005インチ）以上です。このタイプの他の用途と同様、以下のいくつかの基本原理が適用されます：
1. 有効で正確な読み取り値を得るためには、測定点の内外径面はほぼ同心または平行であること。表面は清浄で異物がないこと。
2. トランスデューサーは外側表面に直角に確実に接触させる必要があります。シリンダーボアの測定の場合は、適切に半径に合わせた遅延材を正しい方向で使用することもあります。排気ポートなどアクセスが制限される測定の場合には、最適なアライメントを決定するために波形のモニタリングが必要となります。
3. 約1.25mm（0.050インチ）未満の厚さには、適切な薄型材質測定セットアップと合わせて高周波数トランスデューサー（一般的には10MHz・M202）が必要とされます。

注記: 超音波厚さ測定はその他の多くの自動車用測定にも適用され、車体鉄板（曲げ部分の厚さの減少）、ロールバー、成形プラスティックパーツ、エアバッグの分割継ぎ目、プラスティック製車体パーツ上の塗装の厚さ測定などがあります。