Die Wahl des Ultraschall-Prüfkopfs ist ebenso wichtig wie die Wahl des Geräts. Ein falscher Prüfkopf kann die Messung selbst mit dem besten Messgerät am Markt zunichtemachen. Dieser Leitfaden hilft Ihnen, sich zwischen den Dakota NDT Optionen zurechtzufinden — Dual Element, Single Element, Delay Line, Shear Wave, Hochtemperatur — und die für jede Anwendung passende auszuwählen.
Grundlegende Kenngrößen eines Ultraschall-Prüfkopfs
- Frequenz: typischerweise 1-20 MHz. Hohe Frequenzen = bessere Auflösung, geringere Eindringtiefe; niedrige Frequenzen = größere Eindringtiefe, geringere Auflösung
- Kristalldurchmesser: von 3 bis 25 mm. Große Durchmesser = engeres und richtungsstabileres Schallbündel, kleine Durchmesser = stärker divergierendes Schallbündel
- Kristallbauart: Single Element (ein Kristall, der sendet und empfängt), Dual Element (zwei getrennte Kristalle)
- Brechungswinkel: 0° für Normalmessungen, 45°/60°/70° für Winkelprüfungen von Schweißnähten
- Vorhandensein einer Delay Line: Wellenleiter aus Acryl zwischen Kristall und Werkstoff
- Maximale Einsatztemperatur: von 60 °C (Standard) bis 500 °C (High-Temperature-Prüfköpfe)
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Dual-Element-Prüfköpfe für die Korrosionsmessung
Dual-Element-Prüfköpfe besitzen zwei getrennte piezoelektrische Kristalle — einen Sender und einen Empfänger — die in einem gemeinsamen Gehäuse leicht konvergierend geneigt eingebaut sind. Sie sind die Standard-Prüfköpfe für die Korrosionsmessgeräte der Serien CX, ZX, MX und CMX von Dakota NDT. Vorteile:
- Stabile Messung auch an korrodierten, rauen oder lackierten Oberflächen
- Verkleinerung der „Totzone“ im Sendebereich
- Kompatibilität mit ThruPaint™: Die Dual-Element-Geometrie erleichtert die Trennung der Mehrfachechos
- Geringere Empfindlichkeit gegenüber einem nicht senkrecht aufgesetzten Prüfkopf
Typische Frequenzen: 2, 5, 7,5, 10 MHz. Der 5-MHz-Prüfkopf mit 1/4 Zoll gehört bei allen CX-Modellen zum Serienumfang und ist der für allgemeine industrielle Anwendungen am häufigsten eingesetzte.
Single-Element-Prüfköpfe für die Präzisionsmessung
Single-Element-Prüfköpfe besitzen einen einzigen Kristall, der zeitlich nacheinander sendet und empfängt. Sie sind die Prüfköpfe der Wahl für:
Prüfköpfe mit Delay Line
Single-Element-Prüfköpfe mit Delay Line besitzen einen Block aus Acryl (oder einem anderen Material mit bekannter Schallgeschwindigkeit) zwischen Kristall und Messfläche. Sie dienen für:
- Messung dünner Wandstärken: Die Delay Line entfernt das Grenzflächenecho vom Rückwandecho und ermöglicht so Messungen bis 0,1 mm
- Prüfung von Bauteilen aus Verbundwerkstoff und Laminaten
- Messung durch andere Schutzbeschichtungen als Lack (z. B. Gummi, Elastomere)
- Schutz des Prüfkopfs vor Abrieb an rauen Oberflächen
Shear-Wave-Prüfköpfe für die Schweißnahtprüfung
Shear-Wave-Prüfköpfe (Transversalwellen) sind auf Vorlaufkeilen montiert, die einen Einfallswinkel erzeugen, um Winkelwellen im Werkstoff anzuregen. Es sind die Prüfköpfe für die Schweißnahtprüfung mit den Dakota Fehlerprüfgeräten FX70-DL, FX71-DL und FX81-DL. Typische Winkel:
Weitere Prüfkopfkategorien von Dakota
- High temperature probes: für Oberflächen bis 500 °C (Heißdampfleitungen, heiße Anlagenteile)
- Underwater probes: mit Kabel und abgedichtetem LEMO-Stecker, für Messungen an unter Wasser liegenden Strukturen; die Konfiguration wird je nach Tiefe und Einsatzart im Einzelfall festgelegt
- Low frequency probes (1 MHz): für stark dämpfende Werkstoffe (Gusseisen, Kunststoffe, Verbundwerkstoffe) — ideale Kombination mit dem PMX4-DL
- Small diameter probes: für Rohre mit kleinem Durchmesser und gekrümmte Geometrien
- Immersion probes: für Laboranwendungen im Tauchbecken
Schnelle Auswahlmatrix
| Anwendung | Empfohlener Prüfkopf |
|---|---|
| Dickenmessung an Standardstahl (>3 mm) | Dual Element 5 MHz 1/4″ |
| Korrodierte oder beschichtete Oberflächen | Dual Element HD 5 MHz mit ThruPaint™ |
| Dünne Wandstärken (< 1 mm) | Single Element Delay Line 10-20 MHz |
| Dämpfende Werkstoffe (Gusseisen, Verbundwerkstoffe) | Dual Element 1-2 MHz Low Frequency |
| Tragende Schweißnähte | Shear Wave im Winkel 45°/60°/70° |
| Präzisionsmessungen (Luftfahrt) | Single Element Delay Line mit hoher Frequenz |
| Rohre mit kleinem Durchmesser | Small Diameter Dual Element |
| Hohe Temperatur | High Temperature Dedicated |
| Unterwasser | Underwater Probe mit abgedichtetem Kabel und Stecker, Konfiguration im Einzelfall |
| Bolt Tension | Spezifischer Contact Single Element |
Um den optimalen Prüfkopf für Ihre spezifische Anwendung zu wählen und die Kompatibilität mit Ihrem vorhandenen Gerät zu prüfen, wenden Sie sich an unsere technische Abteilung.