Velocidade e calibração de zero
Na calibração de velocidade, o detector de defeitos mede a velocidade do som em uma amostra de referência do material de teste e armazena esse valor para uso no cálculo da espessura a partir dos intervalos de tempo medidos. Os principais fatores que afetam a velocidade do som são a densidade e a elasticidade do material, a composição do material, a estrutura do grão e a temperatura.
Na calibração de zero, o detector de defeitos usa uma medição de uma amostra de material de espessura conhecida para calcular um valor de deslocamento zero que compensa a parte do tempo total de trânsito do pulso que representa outros fatores além do caminho real do som na peça de teste. Os principais fatores incluídos no valor zero são atrasos de chaveamento eletrônico no medidor, atrasos de cabo, atrasos de transdutor e atrasos de acoplamento. No caso de transdutores de contato, o atraso do transdutor compreende a quantidade de tempo que leva para a energia do som sair do transdutor através do acrílico de atraso. No caso de transdutores de elemento duplo, o atraso do transdutor é a quantidade de tempo que leva para a energia do som passar pelas linhas de atraso ou afastamento do transdutor. (Nas medições do Modo 2 e Modo 3, onde a temporização é realizada a partir de um eco de interface que representa o ponto no qual a energia do som entra na peça de teste, o componente do transdutor do valor de deslocamento zero é geralmente zero.)
O procedimento recomendado para calibração de velocidade e de zero é uma “calibração de dois pontos”, que requer duas amostras do material de teste de espessuras diferentes, dentro da faixa de espessura a ser medida, e cujas espessuras são precisamente conhecidas. Não precisam ser blocos de teste comerciais, desde que sua espessura seja conhecida. É muito mais importante que o material usado para calibração seja exatamente o mesmo que o material que está sendo medido e, idealmente, tenha o mesmo acabamento de superfície também. Os dois blocos devem ter uma relação de espessura de 2:1 ou maior, sendo a relação de 5:1 ou maior a ideal.
Uma sequência de calibração comum é a seguinte:
Coloque o transdutor na amostra espessa.
(2) Usando o teclado, digite o comando “calibrar velocidade”.
Quando a leitura da espessura se mantiver estável, pressione ENTER.
(4) Usando o teclado, ajuste o valor exibido para corresponder à espessura real da parte mais espessa da amostra de referência.
Coloque o transdutor na amostra fina.
(6) Usando o teclado, digite o comando “calibrar zero”.
Quando a leitura da espessura se mantiver estável, pressione ENTER.
(8) Usando o teclado, ajuste o valor exibido para corresponder à espessura real da parte mais fina amostra de referência.
(9) Pressione a tecla MEASURE para concluir o processo.
Usando esses quatro pontos de dados disponíveis, os dois valores inseridos de espessura ou distância mais o tempo de trânsito medido associado a cada um, o instrumento calcula os valores únicos de velocidade e zero que resolvem essa equação. Esses valores serão utilizados para as medições e podem ser armazenados como parte de uma configuração.
Após a calibração de dois pontos, uma boa prática é verificar as leituras em um ou mais padrões de referência adicionais cuja espessura esteja entre os valores usados para a calibração. O acoplamento incorreto ou a entrada numérica resultará em erros, assim como o uso de padrões de calibração cuja espessura esteja fora da faixa de medição válida para um determinado medidor, transdutor e configuração. Se a leitura da espessura estiver incorreta e o erro aumenta conforme a espessura aumenta, o erro está mais provavelmente no valor da velocidade. Se a espessura estiver incorreta em um valor fixo em várias etapas, o erro é mais provável é a calibração do zero. Em ambos os casos, o processo de calibração de dois pontos deve ser repetido.
