Calibración de la velocidad de propagación y del cero
En el caso de la calibración de velocidad, el medidor de espesores mide la velocidad acústica en un bloque de calibración del material que será inspeccionado. Después, éste conserva el valor para calcular el espesor a partir de los intervalos de tiempos medidos. Entre los factores que afectan la velocidad acústica destacan la densidad y elasticidad del material, la composición de este mismo material, su estructura granulosa y la temperatura.
En el caso de la compensación cero, el medidor de espesores utiliza una medida de un bloque de calibración con un espesor conocido para calcular el valor de compensación cero. Esto permite compensar la porción total del tiempo de tránsito de impulsos que representa otros factores que la trayectoria de sonido en curso bajo la pieza de ensayo. Los factores principales que se incluyen juntos en el valor de compensación cero son los retardos de la conmutación electrónica del instrumento, del cableado, de la sonda y del acoplante. En el caso de las sondas de contacto, el retardo de la sonda cubre la cantidad de tiempo que tarda la energía acústica en salir de la sonda a través de su placa antidesgaste. En el caso de las sondas duales, el retardo de la sonda es la cantidad de tiempo que tarda la energía acústica en pasar a través de las líneas de retardo o el punto muerto de la sonda. [En las mediciones con el Modo 2 y Modo 3, cuyo cronometraje se ejecuta a partir de un eco de interfaz que representa el punto en el que la energía acústica ingresa a la pieza bajo ensayo, el componente de la sonda en el valor de la compensación de cero es generalmente de cero].
El procedimiento recomendado para la calibración de velocidad y la compensación cero es una «calibración a dos puntos». En ella se requieren dos muestras del material bajo ensayo de diferentes espesores, dentro del rango de espesores a medir, y cuyos espesores son conocidos con precisión. No es necesario que sean bloques de calibración comerciales; lo importante es que se conozca su espesor. Es sumamente importante que el material usado para la calibración sea exactamente el mismo que el material bajo ensayo y que tenga, idealmente, el mismo acabado superficial. Los dos bloques deben tener una relación de espesor de 2:1 o superior: siendo óptima la relación 5: 1 o superior.
La secuencia de calibración común se desarrolla de la siguiente manera:
(1) Acople la sonda a la muestra de referencia gruesa (bloque de calibración grueso).
(2) Use el teclado para activar el comando «calibrar velocidad».
(3) Cuando la lectura de espesor se estabiliza, pulse la tecla [ENTER].
(4) Use el teclado para ajustar el valor mostrado a fin de hacer la correspondencia con el espesor real de la muestra de referencia gruesa (bloque de calibración grueso).
(5) Acople la sonda a la muestra de referencia delgada (bloque de calibración delgado).
(6) Use el teclado para activar el comando «calibrar a cero».
(7) Cuando la lectura de espesor se estabiliza, pulse la tecla [ENTER].
(8) Use el teclado para ajustar el valor mostrado a fin de hacer la correspondencia con el espesor real de la muestra de referencia delgada (bloque de calibración delgado).
(9) Pulse la tecla MEASURE para completar el proceso.
Al utilizar los cuatro puntos de datos disponibles, los dos valores de espesor introducidos más el tiempo de tránsito medido —que está asociado a cada una de ellas—, el medidor calcula los valores de velocidad única y cero para resolver esta ecuación. Después, estos valores serán utilizados para efectuar mediciones y pueden ser almacenados como parte de una configuración.
Después de la calibración de dos puntos, una buena práctica es verificar las lecturas en uno o más patrones de referencia (bloques de calibración) adicionales cuyo espesor debe encontrarse entre los valores utilizados para la calibración. Un acoplamiento incorrecto o entrada numérica dará lugar a errores, al igual que el uso de estándares de calibración cuyo espesor se encuentre fuera del rango de medición válido para el medidor, sonda y configuración determinados. Si la lectura de espesor es incorrecta y el error sigue aumentando a medida que el espesor incrementa, lo más probable es que el error esté en el valor de la velocidad. Si el espesor es incorrecto en una cantidad fija dentro de varios pasos, lo más probable es que el error sea un error en la calibración del cero. En cualquier caso, debe repetirse el proceso de calibración de dos puntos.
