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Dickenmessung bei Gummireifen


Anwendung

Messung der Tiefe von Kordeinlagen oder Gürtellagen aus Stahlkord und in vielen Fällen auch der gesamten Wanddicke bei allen Arten von Gummireifen.

Einführung

Im Rahmen von Qualitätskontrollen müssen Hersteller von Gummireifen die Position der Kordeinlagen oder Gürtellagen aus Stahlkord kennen, die in Wänden von Pkw-, Lkw- und Geländewagenreifen eingebettet sind.Besonders wichtig ist die bei großen und teuren Reifen für große Lkws und Baustellenfahrzeuge, da eine falsche Position der Kordeinlage zu teurem Versagen führen kann.In einigen Fällen wollen Hersteller auch die gesamte Wanddicke messen.Da Gummi Hochfrequenzschallwellen stark abschwächt und die Echos, die von der Innenkonstruktion der meisten Reifen erzeugt werden, sehr komplex sind, erfordern diese Messungen eine besondere Sorgfalt.

Technische Ausstattung

Für die Dickenmessung von Gummi wird in der Regel, je nach der zu messenden Dicke des Reifens, einer von zwei Ansätzen gewählt.Olympus empfiehlt folgende Geräte für spezifische Anwendungen:

Dickenmesser 38DL PLUS oder 45MG mit Software für Einzelschwinger-Messköpfe und den Olympus Messkopf M1036 (2,25 MHz).Diese Dickenmesser werden hauptsächlich für die Messung der Tiefe der Kordeinlagen in Reifen für Pkws und kleinere Lkws mit einem niederfrequenten Messkopf verwendet.Der Dickenmessbereich liegt ungefähr bei 3 mmbis 25 mm mit einer kalibrierten Genauigkeit von ± 0,25 mmoder besser.Die A-Bild-Anzeige, die Vorgabe beim Dickenmesser 38DL PLUS und optional beim Dickenmesser 45MG, dient der Überprüfung bei der Erkennung des ersten Echos der Kordeinlage, das die Mindestdicke des Gummidicke angibt.

Die Prüfgeräte derEPOCH Serie mit einem Rechteckimpuls, wie die Prüfgeräte EPOCH 6LT, EPOCH 650 der EPOCH 1000, verwenden niederfrequente Messköpfe.Diese Prüfgeräte mit Rechteckimpuls und auswählbarem Bandpassfilter bieten eine größere Durchdringung als ein Dickenmesser. Sie eignen sich für größere Reifen, wie von großen Lkws und Geländewagen.Der Dickenmessbereich liegt ungefähr bei 200 mm und mehr mit Messköpfen von 500 kHz, manchmal im Sender-Empfänger-Modus.Die typische Messgenauigkeit liegt bei ± 0,25 mmoder besser bei Pkw-Reifen, und bei ± 1 mmbei Reifen für sehr großen Lkws und Geländewagen.

Verfahren

Die Schallschwächung und die Innenkonstruktion können zwischen den verschiedenen Reifenarten stark variieren. Daher ist es wichtig, jede Anwendung einzeln zu bewerten.Die Messung von Gummi erfordert immer niederfrequente Messköpfe mit 2,25 MHz oder niedriger.In einigen Fällen ist es vorteilhaft, einen Messkopf mit einer Epoxidharz-Ankoppelfläche zu verwenden, um die Schallankoppelung zwischen Messkopf und Gummi zu verbessern.Die meistens empfohlenen Messköpfe für die Prüfung von Reifen sind die Messköpfe M1036 (2,25 MHz, 12,5 mm Ø,hohe Durchdringung) und V601-RB (500 kHz, 25 mm Ø) von Olympus.

Für Anwendungen mit dicken Gummireifen (dicker als 100 mm) wurden Messkopfpaare des V601-RB im Sender-Empfänger-Modus erfolgreich mit einem Prüfgerät eingesetzt.Durch getrennte Sender und Empfänger kann eine sehr hohe Verstärkung am Empfänger, ohne potenzielles Rauschen von der Verstärkung des angeregten Sendeimpulses, verwendet werden.Für alle Anwendungen mit Gummireifen wird Koppelmittel (Gel) empfohlen.Für eine gute Befeuchtung muss das Koppelmittel auf der Oberfläche verteilt werden.Wie bei allen Ultraschalldickenmessern muss auch hier die Schallgeschwindigkeit des zu prüfenden Gummis mittels einer Probe von bekannter Dicke kalibriert werden. Die Geschwindigkeit im Gummi ändert sich schnell mit der Temperatur. Eine hohe Genauigkeit ist nur dann möglich, wenn die Schallgeschwindigkeit bei einer Temperatur gemessen wird, die den tatsächlichen Messbedingungen möglichst genau entspricht.

Eine erfolgreiche Ultraschallmessung der gesamten Reifendicke, im Gegensatz zur Tiefe der Kordeinlage, hängt von der Konstruktion der Kordeinlage ab.Bei einigen Reifenarten mit mehreren Kordeinlagen oder sehr nah aneinander liegenden Kordeinlagen gelangt nicht genügend Schallenergie zur Innenwand, sodass eine Messung der Gesamtdicke nicht möglich ist.Bei anderen Reifen mit größeren Abständen zwischen den Kordeinlagen erreicht ein Teil der Schallenergie die Innenwand und ermöglicht die Messung der Gesamtdicke.Dies muss von Fall zu Fall beurteilt werden.In Fällen, in denen ein Innenwandecho sichtbar ist, kann das Gerät zu einer zweiten gespeicherten Einstellung umgeschaltet werden, die zur Durchführung der Messung verwendet werden kann.

Abbildung 1 zeigt das Echo einer Stahlkordeinlage, gemessen vom Profil eines Pkw-Reifens (mit einer Profildicke von ca. 12,5 mm). Dies wurde mit dem Dickenmesser 38DL PLUS und einem Messkopf M1036 (2,25 MHz) gemessen. In diesem Fall wurde das Echo der ersten positiven Nebenkeule gemessen.


Abbildung 1


Abbildung 2 zeigt die Messung der Gesamtdicke (mit einer Dicke von ca. 171,5 mm) eines Reifens eines großen Baustellenfahrzeugs mit dem Prüfgerät EPOCH 650 im Durchschallmodus mit zwei Messköpfen V601-RB (500 kHz).Die Messblende wurde so positioniert, dass die Gummidicke aufgezeichnet wurde, die durch das Maximum rechts auf dem Bildschirm angezeigt wird.

Abbildung 2

Olympus IMS
ProductsUsedApplications

Das tragbare Ultraschallprüfgerät EPOCH 6LT ist für die Bedienung mit einer Hand optimiert und bietet eine hervorragende Leistung in Verbindung mit der Seilzugangstechnik und anderen anspruchsvollen Anwendungen. Das leichte und ergonomische Gerät kann sicher mit der Hand gehalten oder für die Seilzugangstechnik an einem Bein befestigt werden.
Das EPOCH 650 ist ein außerordentlich leistungsstarkes Ultraschallprüfgerät, das für zahlreiche Anwendungen eingesetzt werden kann. Dieses intuitive und robuste Prüfgerät mit zusätzlichen Funktionen ist eine Fortführung des bekannten EPOCH 600.
Das 45MG ist ein Ultraschalldickenmesser mit Standardmessfunktionen und optionalen Softwarefunktionen. Dieses einzigartige Gerät ist mit der gesamten Palette von Olympus Einzelschwinger- und Sender-Empfängermessköpfen kompatibel, was dieses innovative Gerät zu einer Universallösung für nahezu jeden Anwendungsbereich in der Dickenmessung macht.
Das 38DL PLUS ist ein hochentwickelter Ultraschalldickenmesser. Es misst mit Sender-Empfängerschallkopf Korrosionen im Inneren von z. B. Rohren und besitzt eine THRU-COAT und Echo-Echo-Funktion. Es misst mit Einschwingermessköpfen dünne, sehr dicke oder mehrschichtige Werkstoffe sehr genau.
Das EPOCH 1000 ist ein hochenwickeltes Prüfgerät für konventionellen Ultraschall, das in einer zugelassenen Olympus Kundendienststelle mit der Phased-Array-Darstellung aufgebessert werden kann. Seine wichtigsten Merkmale sind Konformität mit EN12668-1, 37 einstellbare Digitalfilter am Empfänger und Impulsfolgefrequenz von 6 kHz für schnelle Prüfung.
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