અલ્ટ્રાસાઉન્ડ શું છે અને તેનો ઉપયોગ ઉદ્યોગમાં કેવી રીતે થાય છે?

અલ્ટ્રાસાઉન્ડને સ્થિતિસ્થાપક તરંગો કહેવામાં આવે છે (સ્થિતિસ્થાપક દળોની ક્રિયાને કારણે પ્રવાહી, ઘન અને વાયુયુક્ત માધ્યમોમાં પ્રસરે છે), જેની આવર્તન મનુષ્યો માટે સાંભળી શકાય તેવી શ્રેણીની બહાર હોય છે - લગભગ 20 kHz અને તેથી વધુ.

શરૂઆતમાં, અલ્ટ્રાસોનિક અને શ્રાવ્ય અવાજોને માત્ર માનવ કાન દ્વારા ધારણા અથવા બિન-દ્રષ્ટિના આધારે અલગ પાડવામાં આવતા હતા. વિવિધ લોકોની સુનાવણી થ્રેશોલ્ડ 7 થી 25 kHz સુધી બદલાય છે, અને તે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે કે વ્યક્તિ અસ્થિ વહનની પદ્ધતિ દ્વારા 30 - 40 kHz ની આવર્તન સાથે અલ્ટ્રાસાઉન્ડને અનુભવે છે. તેથી, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ આવર્તનની નીચલી મર્યાદા પરંપરાગત રીતે સ્વીકારવામાં આવે છે.

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ આવર્તનની ઉપલી મર્યાદા ફ્રીક્વન્સીઝ 1013 - 1014 હર્ટ્ઝ સુધી વિસ્તરે છે, એટલે કે. ફ્રીક્વન્સીઝ સુધી જ્યાં તરંગલંબાઇ ઘન અને પ્રવાહીમાં આંતરપરમાણુ અંતર સાથે તુલનાત્મક બને છે. વાયુઓમાં, આ સીમા નીચે સ્થિત છે અને પરમાણુના મુક્ત માર્ગ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોના ઉપયોગી કાર્યો

અને જો કે ભૌતિક રીતે અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો સ્વભાવ શ્રાવ્ય અવાજ જેવો જ હોય ​​છે, માત્ર શરતી રીતે અલગ પડે છે (ઉચ્ચ આવર્તન), તે ચોક્કસ રીતે ઉચ્ચ આવર્તનને કારણે છે કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ઘણી ઉપયોગી દિશાઓમાં લાગુ પડે છે.

તેથી, ઘન, પ્રવાહી અથવા વાયુયુક્ત પદાર્થમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડની ગતિને માપતી વખતે, ઝડપી પ્રક્રિયાઓનું નિરીક્ષણ કરતી વખતે, ચોક્કસ ગરમી (ગેસ) નક્કી કરતી વખતે, ઘન પદાર્થોના સ્થિતિસ્થાપક સ્થિરાંકોને માપતી વખતે ખૂબ જ નાની ભૂલો પ્રાપ્ત થાય છે.

નીચા કંપનવિસ્તારમાં ઉચ્ચ આવર્તન ઊર્જા પ્રવાહની વધેલી ઘનતા પ્રાપ્ત કરવાનું શક્ય બનાવે છે, કારણ કે સ્થિતિસ્થાપક તરંગની ઊર્જા તેની આવર્તનના વર્ગના પ્રમાણમાં હોય છે. વધુમાં, અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો, યોગ્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જે ઘણી વિશેષ એકોસ્ટિક અસરો અને ઘટનાઓ પેદા કરી શકે છે.

આમાંની એક અસામાન્ય ઘટના એકોસ્ટિક પોલાણ છે, જે ત્યારે થાય છે જ્યારે શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગ પ્રવાહીમાં નિર્દેશિત થાય છે. પ્રવાહીમાં, અલ્ટ્રાસોનિક ક્રિયાના ક્ષેત્રમાં, વરાળ અથવા ગેસ (સબમાઇક્રોસ્કોપિક કદ) ના નાના પરપોટા વ્યાસમાં એક મિલીમીટરના અપૂર્ણાંક સુધી વધવા લાગે છે, તરંગની આવર્તન સાથે ધબકારા કરે છે અને હકારાત્મક દબાણના તબક્કામાં તૂટી જાય છે.

તૂટી પડતો પરપોટો સ્થાનિક રીતે હજારો વાતાવરણમાં માપવામાં આવતા ઉચ્ચ દબાણની પલ્સ પેદા કરે છે, જે ગોળાકાર આંચકાના તરંગોનો સ્ત્રોત બની જાય છે. આવા ધબકારા કરતા પરપોટાની નજીક ઉત્પન્ન થતા એકોસ્ટિક માઇક્રોફ્લો ઇમ્યુશન તૈયાર કરવા, ભાગો સાફ કરવા વગેરે માટે ઉપયોગી છે.

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને, ધ્વનિ છબીઓ એકોસ્ટિક હોલોગ્રાફી અને સાઉન્ડ વિઝન સિસ્ટમ્સમાં મેળવવામાં આવે છે, અને ધ્વનિ ઊર્જા વ્યાખ્યાયિત અને નિયંત્રિત ડાયરેક્ટિવિટી લાક્ષણિકતાઓ સાથે દિશાત્મક બીમ બનાવવા માટે કેન્દ્રિત થાય છે.

અલ્ટ્રાસોનિક તરંગનો ઉપયોગ પ્રકાશ માટે વિવર્તન જાળી તરીકે કરીને, વિવિધ હેતુઓ માટે પ્રકાશના પ્રત્યાવર્તન સૂચકાંકોને બદલવાનું શક્ય છે, કારણ કે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગમાં ઘનતા, સ્થિતિસ્થાપક તરંગની જેમ, સામાન્ય રીતે સમયાંતરે બદલાતી રહે છે.

છેલ્લે, અલ્ટ્રાસાઉન્ડના પ્રચારની ગતિથી સંબંધિત લાક્ષણિકતાઓ. અકાર્બનિક માધ્યમોમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એવી ઝડપે પ્રચાર કરે છે જે માધ્યમની સ્થિતિસ્થાપકતા અને ઘનતા પર આધાર રાખે છે.

ઓર્ગેનિક મીડિયાની વાત કરીએ તો, અહીં ગતિ સીમાઓ અને તેમની પ્રકૃતિ દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે, એટલે કે, તબક્કાની ગતિ આવર્તન (વિખેરન) પર આધારિત છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સ્રોતથી તરંગના આગળના અંતર સાથે ક્ષીણ થાય છે - આગળનો ભાગ અલગ પડે છે, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વેરવિખેર છે, શોષાય છે.

માધ્યમનું આંતરિક ઘર્ષણ (શીયર સ્નિગ્ધતા) અલ્ટ્રાસાઉન્ડના શાસ્ત્રીય શોષણ તરફ દોરી જાય છે, વધુમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ માટે છૂટછાટનું શોષણ ક્લાસિકલ કરતાં શ્રેષ્ઠ છે. ગેસમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વધુ મજબૂત રીતે નબળું પડે છે, ઘન અને પ્રવાહીમાં, તે ઘણું નબળું છે. પાણીમાં, ઉદાહરણ તરીકે, તે હવા કરતાં 1000 ગણી ધીમી તૂટી જાય છે. આમ, અલ્ટ્રાસાઉન્ડના ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો લગભગ સંપૂર્ણપણે ઘન અને પ્રવાહી સાથે સંબંધિત છે.

અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ

અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ નીચેની દિશામાં વિકાસશીલ છે:

• અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ટેક્નોલોજી, જે આપેલ પદાર્થ પર અને ભૌતિક-રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓના કોર્સ પર W/cm2 એકમોની તીવ્રતા સાથે W/cm2 થી હજારો W/cm2ની તીવ્રતા સાથે ભૌતિક-રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન ઉલટાવી શકાય તેવી અસરો ઉત્પન્ન કરવાની મંજૂરી આપે છે;
• અલ્ટ્રાસાઉન્ડના શોષણ અને ઝડપની અવલંબન પર આધારિત અલ્ટ્રાસોનિક નિયંત્રણ માધ્યમની સ્થિતિ કે જેના દ્વારા તે પ્રચાર કરે છે;
• અલ્ટ્રાસોનિક સ્થાન પદ્ધતિઓ, સિગ્નલ વિલંબ રેખાઓ, તબીબી ડાયગ્નોસ્ટિક્સ, વગેરે, ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝના અલ્ટ્રાસોનિક સ્પંદનોની ક્ષમતાના આધારે, રેક્ટિલિનિયર બીમ (કિરણો) માં પ્રચાર કરવા માટે, ભૌમિતિક ધ્વનિશાસ્ત્રના નિયમોનું પાલન કરે છે અને તે જ સમયે પ્રમાણમાં ઓછી ઝડપે પ્રચાર કરે છે.

પદાર્થની રચના અને ગુણધર્મોના અભ્યાસમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વિશેષ ભૂમિકા ભજવે છે, કારણ કે તેમની મદદથી ભૌતિક વાતાવરણની સૌથી વધુ વૈવિધ્યસભર લાક્ષણિકતાઓ, જેમ કે સ્થિતિસ્થાપક અને વિસ્કોએલાસ્ટિક સ્થિરાંકો, થર્મોડાયનેમિક લાક્ષણિકતાઓ, ફર્મી સપાટીઓના સ્વરૂપો, નિર્ધારિત કરવું પ્રમાણમાં સરળ છે. અવ્યવસ્થા, સ્ફટિક જાળીની અપૂર્ણતા, વગેરે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડના અભ્યાસની સંબંધિત શાખાને મોલેક્યુલર એકોસ્ટિક્સ કહેવામાં આવે છે.

ઇકોલોકેશન અને સોનારમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ (ખોરાક, સંરક્ષણ, ખાણકામ)

સોનારનો પ્રથમ પ્રોટોટાઇપ 1912માં ફ્રેન્ચ ભૌતિકશાસ્ત્રી લેંગેવિન સાથે રશિયન એન્જિનિયર શિલોવ્સ્કી દ્વારા બરફના ટુકડાઓ અને આઇસબર્ગ સાથે વહાણની અથડામણને રોકવા માટે બનાવવામાં આવ્યો હતો.

ઉપકરણ ધ્વનિ તરંગ પ્રતિબિંબ અને સ્વાગતના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે. સિગ્નલનો હેતુ ચોક્કસ બિંદુ પર હતો, અને પ્રતિભાવ સિગ્નલ (ઇકો) ના વિલંબ દ્વારા, અવાજની ગતિ જાણીને, અવાજને પ્રતિબિંબિત કરતા અવરોધના અંતરનો અંદાજ લગાવવો શક્ય હતો.

શિલોવ્સ્કી અને લેંગેવિને હાઇડ્રોકોસ્ટિક્સનો ઊંડાણપૂર્વક અભ્યાસ શરૂ કર્યો અને ટૂંક સમયમાં ભૂમધ્ય સમુદ્રમાં દુશ્મન સબમરીનને 2 કિલોમીટર સુધીના અંતરે શોધવા માટે સક્ષમ ઉપકરણ બનાવ્યું. લશ્કરી સહિત તમામ આધુનિક સોનાર આ ઉપકરણના વંશજ છે.

નીચેની રાહતનો અભ્યાસ કરવા માટેના આધુનિક ઇકો સાઉન્ડર્સમાં ચાર બ્લોક્સનો સમાવેશ થાય છે: ટ્રાન્સમીટર, રીસીવર, ટ્રાન્સડ્યુસર અને સ્ક્રીન.ટ્રાન્સમીટરનું કાર્ય અલ્ટ્રાસોનિક પલ્સ (50 kHz, 192 kHz અથવા 200 kHz) ને પાણીમાં ઊંડે મોકલવાનું છે, જે પાણીમાં 1.5 km/s ની ઝડપે પ્રસરે છે, જ્યાં તે માછલી, પથ્થરો, અન્ય વસ્તુઓ દ્વારા પ્રતિબિંબિત થાય છે. અને નીચે, આ ઇકો રીસીવર સુધી પહોંચ્યા પછી, કન્વર્ટર પર પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અને પરિણામ વિઝ્યુઅલ ધારણા માટે અનુકૂળ સ્વરૂપમાં ડિસ્પ્લે પર બતાવવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોનિક અને ઇલેક્ટ્રિકલ ઉદ્યોગમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ

આધુનિક ભૌતિકશાસ્ત્રના ઘણા ક્ષેત્રો અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વિના કરી શકતા નથી. ઘન અને સેમિકન્ડક્ટર્સનું ભૌતિકશાસ્ત્ર, તેમજ એકોસ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ, ઘણી રીતે અલ્ટ્રાસોનિક સંશોધન પદ્ધતિઓ સાથે નજીકથી સંબંધિત છે - 20 kHz અને તેનાથી વધુની આવર્તન પર અસરો સાથે. અહીં એક વિશિષ્ટ સ્થાન એકોસ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ દ્વારા કબજે કરવામાં આવ્યું છે, જ્યાં અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો નક્કર શરીરની અંદર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રો અને ઇલેક્ટ્રોન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.

વોલ્યુમેટ્રિક અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોનો ઉપયોગ વિલંબની રેખાઓમાં અને ક્વાર્ટઝ રેઝોનેટરમાં માહિતીની પ્રક્રિયા અને પ્રસારણ માટે આધુનિક ઈલેક્ટ્રોનિક પ્રણાલીઓમાં ફ્રીક્વન્સીને સ્થિર કરવા માટે થાય છે. સપાટીના એકોસ્ટિક તરંગો ટેલિવિઝન માટેના બેન્ડપાસ ફિલ્ટર્સમાં, ફ્રીક્વન્સી સિન્થેસાઈઝર્સમાં, એકોસ્ટિક તરંગોના પ્રસારણ માટેના ઉપકરણોમાં વિશેષ સ્થાન ધરાવે છે. મેમરી અને ઇમેજ રીડિંગ ડિવાઇસમાં. છેલ્લે, સહસંબંધકો અને કન્વોલ્વર્સ તેમની કામગીરીમાં ટ્રાંસવર્સ એકોસ્ટોઇલેક્ટ્રિક અસરનો ઉપયોગ કરે છે.

રેડિયોઈલેક્ટ્રોનિક્સ અને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ

અલ્ટ્રાસોનિક વિલંબ રેખાઓ એક વિદ્યુત સિગ્નલને બીજાની તુલનામાં વિલંબિત કરવા માટે ઉપયોગી છે.વિદ્યુત પલ્સ અલ્ટ્રાસોનિક આવર્તન સાથે સ્પંદિત મિકેનિકલ વાઇબ્રેશનમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પલ્સ કરતાં ઘણી વખત ધીમી ગતિએ પ્રચાર કરે છે; યાંત્રિક સ્પંદન પછી વિદ્યુત પલ્સમાં રૂપાંતરિત થાય છે અને સિગ્નલ ઉત્પન્ન થાય છે જે મૂળ ઇનપુટની તુલનામાં વિલંબિત થાય છે.

આવા રૂપાંતરણ માટે, પીઝોઇલેક્ટ્રિક અથવા મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્ટિવ ટ્રાન્સડ્યુસરનો સામાન્ય રીતે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તેથી જ વિલંબની રેખાઓને પીઝોઇલેક્ટ્રિક અથવા મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્ટિવ પણ કહેવામાં આવે છે.

પીઝોઇલેક્ટ્રિક વિલંબ લાઇનમાં, મેટલ સળિયા સાથે સખત રીતે જોડાયેલ ક્વાર્ટઝ પ્લેટ (પીઝોઇલેક્ટ્રિક ટ્રાન્સડ્યુસર) પર ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલ લાગુ કરવામાં આવે છે.

બીજું પીઝોઇલેક્ટ્રિક ટ્રાન્સડ્યુસર સળિયાના બીજા છેડા સાથે જોડાયેલ છે. ઇનપુટ ટ્રાન્સડ્યુસર સિગ્નલ મેળવે છે, યાંત્રિક સ્પંદનો ઉત્પન્ન કરે છે જે સળિયા સાથે ફેલાય છે, અને જ્યારે સ્પંદનો સળિયા દ્વારા બીજા ટ્રાન્સડ્યુસર સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ફરીથી વિદ્યુત સંકેત ઉત્પન્ન થાય છે.

સળિયા સાથેના સ્પંદનોના પ્રસારની ગતિ વિદ્યુત સિગ્નલ કરતા ઘણી ઓછી હોય છે, તેથી સળિયામાંથી પસાર થતા સિગ્નલ ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને અલ્ટ્રાસોનિક સ્પંદનોની ઝડપમાં તફાવત સાથે સંબંધિત રકમ દ્વારા ઇનપુટની તુલનામાં વિલંબિત થાય છે.

મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્ટિવ વિલંબ લાઇનમાં ઇનપુટ ટ્રાન્સડ્યુસર, મેગ્નેટ, સાઉન્ડ વાયર, આઉટપુટ ટ્રાન્સડ્યુસર અને શોષક હશે. ઇનપુટ સિગ્નલ પ્રથમ કોઇલ પર લાગુ થાય છે, અલ્ટ્રાસોનિક ફ્રિક્વન્સી ઓસિલેશન્સ - મિકેનિકલ ઓસિલેશન્સ - મેગ્નેટોસ્ટ્રિક્ટિવ સામગ્રીથી બનેલા સળિયાના એકોસ્ટિક વાહકમાં શરૂ થાય છે - ચુંબક અહીં પરિવર્તન ઝોનમાં કાયમી ચુંબકીયકરણ અને પ્રારંભિક ચુંબકીય ઇન્ડક્શન બનાવે છે.

સળિયામાં, સ્પંદનો 5000 m/s ની ઝડપે ફેલાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, 40 cm ની સળિયાની લંબાઈ માટે, વિલંબ 80 μs હશે. સળિયાના બંને છેડે એટેન્યુએટર્સ અનિચ્છનીય સિગ્નલના પ્રતિબિંબને અટકાવે છે. મેગ્નેટોસ્ટ્રેક્ટિવ વિક્ષેપ બીજા વિન્ડિંગ (આઉટપુટ કન્વર્ટર) EMF માં ઇન્ડક્શનમાં ફેરફારનું કારણ બનશે.

ઉત્પાદન ઉદ્યોગમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ (કટીંગ અને વેલ્ડીંગ)

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સ્ત્રોત અને વર્કપીસ વચ્ચે ઘર્ષક સામગ્રી (ક્વાર્ટઝ રેતી, હીરા, પથ્થર, વગેરે) મૂકવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ઘર્ષક કણો પર કાર્ય કરે છે, જે બદલામાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડની આવર્તન સાથે ભાગને હિટ કરે છે. ઘર્ષક અનાજમાંથી મોટી સંખ્યામાં નાના મારામારીના પ્રભાવ હેઠળ વર્કપીસની સામગ્રી નાશ પામે છે - આ રીતે પ્રક્રિયા હાથ ધરવામાં આવે છે.

કટિંગ ફીડ ગતિ સાથે ઉમેરવામાં આવે છે, જ્યારે રેખાંશ કટીંગ ઓસિલેશન મુખ્ય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સારવારની ચોકસાઈ ઘર્ષકના દાણાના કદ પર આધારિત છે અને 1 માઇક્રોન સુધી પહોંચે છે. આ રીતે, જટિલ કટ બનાવવામાં આવે છે, જે મેટલ ભાગોના ઉત્પાદન, ગ્રાઇન્ડીંગ, કોતરણી અને ડ્રિલિંગમાં જરૂરી છે.

જો વિભિન્ન ધાતુઓ (અથવા તો પોલિમર) ને વેલ્ડ કરવા અથવા પાતળા પ્લેટ સાથે જાડા ભાગને જોડવા માટે જરૂરી હોય, તો અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ફરીથી બચાવમાં આવે છે. આ કહેવાતા છે કોલ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક વેલ્ડીંગ… વેલ્ડીંગ ઝોનમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડના પ્રભાવ હેઠળ, ધાતુ ખૂબ જ પ્લાસ્ટિક બની જાય છે, ભાગો કોઈપણ ખૂણા પર જોડાતી વખતે ખૂબ જ સરળતાથી ફેરવી શકે છે. અને તે અલ્ટ્રાસાઉન્ડને બંધ કરવા યોગ્ય છે - ભાગો તરત જ કનેક્ટ થશે, પકડશે.

તે ખાસ કરીને નોંધપાત્ર છે કે વેલ્ડીંગ ભાગોના ગલનબિંદુથી નીચેના તાપમાને કરવામાં આવે છે, અને તેમનું જોડાણ ખરેખર નક્કર સ્થિતિમાં થાય છે. પરંતુ સ્ટીલ્સ, ટાઇટેનિયમ અને મોલીબડેનમ પણ આ રીતે વેલ્ડિંગ કરવામાં આવે છે. પાતળા શીટ્સ વેલ્ડ કરવા માટે સૌથી સરળ છે. વેલ્ડીંગની આ પદ્ધતિ ભાગોની સપાટીની વિશેષ તૈયારીને સૂચિત કરતી નથી, આ ધાતુઓ અને પોલિમરને પણ લાગુ પડે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક પરીક્ષણનો ઉપયોગ વેલ્ડીંગ દરમિયાન મેટલમાં ફ્લેટ-પ્રકારની ખામીઓ શોધવા માટે થાય છે (તિરાડો, ઘૂંસપેંઠનો અભાવ, સંલગ્નતાનો અભાવ). આ પદ્ધતિ ફાઇન ગ્રેઇન સ્ટીલ્સ માટે ખૂબ અસરકારક છે.

ધાતુશાસ્ત્રમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ (અલ્ટ્રાસોનિક ખામી શોધ)

ખામીઓની અલ્ટ્રાસોનિક શોધ — સ્થિતિસ્થાપક, મુખ્યત્વે અલ્ટ્રાસોનિક સ્પંદનોના પ્રસારની સ્થિતિને બદલવાના આધારે ખામીઓની શોધ.

ધાતુના ભાગોના બિન-વિનાશક ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક ખામી શોધ એ સૌથી અસરકારક પદ્ધતિઓમાંની એક છે.

સજાતીય માધ્યમમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ઝડપી એટેન્યુએશન વિના દિશામાં પ્રચાર કરે છે, અને માધ્યમની સીમા પર પ્રતિબિંબ તેની લાક્ષણિકતા છે. તેથી ધાતુના ભાગોને તેમની અંદરની ખાલી જગ્યાઓ અને તિરાડો માટે તપાસવામાં આવે છે (હવાથી મેટલ ઇન્ટરફેસ) અને વધેલી ધાતુની થાક શોધી કાઢવામાં આવે છે.

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ 10 મીટરની ઊંડાઈએ એક ભાગમાં પ્રવેશ કરી શકે છે, અને શોધાયેલ ખામીઓનું કદ 5 મીમીના ક્રમનું છે. ત્યાં છે: પડછાયો, પલ્સ, રેઝોનન્સ, માળખાકીય વિશ્લેષણ, વિઝ્યુલાઇઝેશન, - અલ્ટ્રાસોનિક ખામી શોધવાની પાંચ પદ્ધતિઓ.

સૌથી સરળ પદ્ધતિ અલ્ટ્રાસોનિક શેડો ડિફેક્ટ ડિટેક્શન છે, આ પદ્ધતિ અલ્ટ્રાસોનિક તરંગના એટેન્યુએશન પર આધારિત છે જ્યારે તે ભાગમાંથી પસાર થતી વખતે ખામીનો સામનો કરે છે, કારણ કે ખામી અલ્ટ્રાસોનિક શેડો બનાવે છે.બે કન્વર્ટર કામ કરે છે: પ્રથમ તરંગ બહાર કાઢે છે, બીજો તેને પ્રાપ્ત કરે છે.

આ પદ્ધતિ અસંવેદનશીલ છે, ખામી ફક્ત ત્યારે જ શોધી શકાય છે જો તેનો પ્રભાવ ઓછામાં ઓછા 15% દ્વારા સિગ્નલને બદલે છે, વધુમાં, તે ઊંડાઈને નિર્ધારિત કરવું અશક્ય છે જ્યાં ખામી ક્યાં સ્થિત છે. વધુ સચોટ પરિણામો સ્પંદનીય અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પદ્ધતિ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે, તે ઊંડાઈ પણ દર્શાવે છે.

ઉત્સર્જન અને પ્રાપ્ત કરવા માટે સ્થિતિસ્થાપક સ્પંદનોનો ઉપયોગ થાય છે પીઝોઇલેક્ટ્રિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સ, અને ધ્વનિ અને ઓછી અલ્ટ્રાસોનિક ફ્રીક્વન્સીઝની શ્રેણીમાં - મેગ્નેટોસ્ટ્રેક્ટિવ ટ્રાન્સડ્યુસર્સ.

નીચેની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ ટ્રાન્સડ્યુસરમાંથી સ્થિતિસ્થાપક સ્પંદનોને નિયંત્રિત ઉત્પાદનમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે થાય છે અને તેનાથી વિપરીત:

• સંપર્ક વિનાનું;
• શુષ્ક સંપર્ક (મુખ્યત્વે ઓછી આવર્તન માટે);
• લુબ્રિકન્ટનો સંપર્ક કરો (પરીક્ષણ પહેલાં, સ્થિતિસ્થાપક તરંગલંબાઇ કરતાં ઘણી નાની જાડાઈ સાથે તેલ અથવા પાણીનો એક સ્તર ઉત્પાદનની સ્વચ્છ પ્રક્રિયા કરેલી સપાટી પર લાગુ કરવામાં આવે છે);
• જેટ સંપર્ક (પીઝોઇલેક્ટ્રિક તત્વ અને ઉત્પાદનની સપાટી વચ્ચેના નાના અંતરમાં વહેતા પ્રવાહીના પ્રવાહ દ્વારા);
• નિમજ્જન (નિયંત્રિત ઉત્પાદન સ્નાનમાં ડૂબી જાય છે અને પ્રવાહીના સ્તર દ્વારા સંપર્ક કરવામાં આવે છે, જેની જાડાઈ ઉત્પાદનની જાડાઈના ઓછામાં ઓછી 1/4 હોવી જોઈએ).

નિમજ્જન, ઇંકજેટ અને બિન-સંપર્ક પદ્ધતિઓનો ફાયદો એ છે કે સર્ચ હેડ પર વસ્ત્રોની અછત અને ઉચ્ચ સ્કેનિંગ ઝડપનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતા, તેમજ મેનેજમેન્ટના ઓટોમેશનની શક્યતા.

આ પણ જુઓ:

ધાતુઓની અલ્ટ્રાસોનિક કટીંગ

ભાગોની અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈ માટે સ્થાપનો

ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સ માટે અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર

પદાર્થોની રચના અને ગુણધર્મો નક્કી કરવા માટે સેન્સર અને માપન ઉપકરણો