Ultraäänitestaus

Ultraäänitestaus on eräs ainettarikkomaton testaus- ja koestus-, eli NDT-menetelmä. Menetelmässä käytetään ultraääntä eli 50kHz – 500 MHz taajuisia ääniaaltoja.

Testauslaitteisto koostuu ultraäänilaitteesta ja ultraääniluotaimesta, joka on pietsosähköinen värähtelijä. Ultraäänilaitteella synnytetään sähköisiä pulsseja, jotka johdetaan ultraääniluotaimelle, joka edelleen muuntaa pulssit mekaaniseksi värähtelyksi. Tämä värähtely välitetään kontaktiaineen avulla tarkastettavaan kohteeseen. Mikäli tarkastettavassa kohteessa (esimerkiksi hitsi tai valu) on jokin materiaalin liikettä häiritsevä tekijä (virhe), aiheuttaa tämä virhe äänen heijastumisen takaisin luotaimeen. Luotain muuntaa heijastuneen mekaanisen liikkeen takaisin sähköisiksi pulsseiksi jotka edelleen johdetaan takaisin ultraäänilaitteeseen. Takaisin saatu heijastus esitetään A-kuvanäytöllisen ultraäänilaitteen näytöllä aika–amplitudi (voimakkuus) -asteikolla. Heijastus mahdollistaa virheen paikantamisen materiaalin syvyyssuunnassa.

Ultraäänitestaus on testausmenetelmänä hyvin riippuvainen testattavan kohteen sisäisistä ominaisuuksista. Tästä syystä pyritään muun muassa austeniittisilla ja nikkelipohjaisilla materiaaleilla yleisesti käyttämään ultraäänitestauksen sijasta röntgentestausta. Vaikka testattavan kohteen sisäiset ominaisuudet olisivat hyvinkin haasteelliset, eivät ne kuitenkaan estä ultraäänimenetelmän käyttöä asianomaisilla kohteilla.

Ultraäänimenetelmässä on vuosien 1995 ja 2005 välisenä aikana tapahtunut voimakasta teknistä kehitystä tietokoneiden kasvaneen laskentakyvyn ansiosta. Uudet tekniikat kuten TOFD-tekniikka ja vaiheistettu tekniikka tarjoavat useita eri vaihtoehtoja monenlaisten ja -muotoisten kohteiden testaamiseen.