Preguntas Frecuentes sobre EMAT

¿En qué consiste la inspección por ultrasonidos (UT)?

Los ensayos por métodos de ultrasonidos consisten en el uso de ondas sonoras de alta frecuencia para detectar imperfecciones, medir ciertas características o identificar cambios en las propiedades de materiales sólidos. Debido a sus capacidades y fiabilidad, la técnica UT es una de las de Ensayos No Destructivos (END) que ha crecido más rápidamente. Es la aplicación elegida cuando la aplicación implica llevar a cabo inspección volumétrica, especialmente cuando el acceso al área a inspeccionar es limitado.

¿Cómo se lleva a cabo la generación del ultrasonido en transductores piezoeléctricos?

Un cristal piezoeléctrico es aquel en el que se produce una deformación (alteración en las posiciones moleculares) cuando se le aplica un campo eléctrico. Si el campo eléctrico se aplica de forma periódica se genera una perturbación mecánica (onda ultrasónica). Cuando se aplica un voltaje sobre un cristal piezoeléctrico éste sufre una deformación, es decir, se produce una perturbación mecánica (onda ultrasónica). Por tanto, la onda ultrasónica generada en el transductor tiene que ser transmitida a la pieza a inspeccionar. Dado que las ondas ultrasónicas no se transmiten fácilmente por el aire debido a las diferencias de impedancia, el transductor necesita estar en contacto directo con la pieza a inspeccionar. Para ello se requiere el uso de líquido acoplantes (aceites, grasas de petróleo, glicerina, etc) entre el transductor y la pieza que es objeto de la inspección.

¿Cómo se lleva a cabo la generación del ultrasonido en transductores EMAT?

Los transductores EMAT o Electromagnético Acústicos se componen de un imán y una bobina. El fenómeno físico de la generación de ondas elásticas (ultrasonido) se basa en la interacción electromagnética acústica. Haciendo uso de la fuerza de Lorentz y del fenómeno de magnetostricción, El transductor EMAT y el material a inspeccionar interaccionan generándose la onda acústica en el interior del material. El propio material a inspeccionar es su propio transductor sin necesidad de acoplar el transductor EMAT al material. Para más información, visite Tecnología EMAT.

¿Qué tipo de ondas y a qué frecuencias se pueden generar ultrasonidos EMAT?

Los transductores EMAT pueden generar con facilidad cualquier tipo de onda que pueda generar un transductor piezoeléctrico convencional (Rayleigh, creeping, transversal vertical, longitudinal) así como otros que son muy difíciles de generar por métodos convencionales (transversales horizontales, Lamb). También, los transductores EMAT pueden generar ondas transversales a cualquier ángulo, barriendo el material de 0⁰ a 90⁰ sin necesidad de cambiar el transductor, simplemente modificando la frecuencia de excitación. En cuanto a las frecuencias de trabajo, Innerspec ha desarrollado sistemas que funcionan entre los 50kHz y los 12 MHz. ¿Cuáles son las ventajas de EMAT?.

Dada su capacidad para generar el ultrasonido en el interior del material, la tecnología EMAT tiene algunas ventajas singulares::

  • No necesita acoplante (inspección en seco).
  • No se ve afectada por las condiciones superficiales.
  • La utilización de los transductores es más sencilla (sobre todo cuando las inspecciones están automatizadas).
  • Puede generar modos de onda singulares (por ejemplo ondas transversales polarizadas horizontalmente y ondas lamb) que normalmente son más difíciles de generar con piezoeléctricos. Para más información, visite Tecnología EMAT.

¿Para qué se utilizan las ondas transversales polarizadas horizontalmente?

Por el movimiento de las partículas, las ondas transversales polarizadas horizontalmente son el único medio práctico de inspección de soldaduras austeníticas así como de materiales con estructura de grano dendrítica (soldaduras de aceros inoxidables). Además, como onda guiada que es, las ondas transversales horizontales rellenan el espesor del material inspeccionado, proporcionando una inspección completa de todo el espesor en una pasada del sensor.

En resumen, ¿en qué aplicaciones sería conveniente usar EMAT?

Los transductores EMAT son apropiados para aplicaciones industriales reales donde la velocidad y precisión de inspección son fundamentales y en aquellas situaciones en que las condiciones del material y del proceso no son ideales.

¿Qué materiales pueden inspeccionarse con EMAT?

Los transductores EMAT se pueden utilizar en cualquier material conductor de la electricidad. EMAT funciona en casi todos los metales, sin embargo, hay algunos más propicios a usar con esta técnica que otros.

¿Por qué no se usan los transductores EMAT más frecuentemente?

EMAT es una técnica relativamente nueva y que no ha sido explorada aún por algunos potenciales usuarios. Los transductores EMAT requieren alta potencia y una electrónica específica que no es muy habitual. Una vez la industria conozca las ventajas de la tecnología EMAT su uso se extenderá a un gran número de aplicaciones.

¿Hay estándares para las inspecciones EMAT?

Pueden aplicarse los mismos estándares utilizados con ultrasonido convencional y EMAT en temas relacionados con propagación de ondas y comportamiento frente a defectos. Complementariamente hay estándares ASTM específicos para inspecciones EMAT. Véase Tecnología EMAT.

¿Son caros los equipos EMAT?

Debido a que la tecnología EMAT requiere de más potencia para la generación del ultrasonido, generalmente la instrumentación EMAT suele ser más cara que la utilizada con piezoeléctricos convencionales. Sin embargo, la eliminación de la necesidad de usar acoplante para realizar la inspección así como el hecho de verse menos afectada por el proceso y las condiciones del material, hacen de EMAT una tecnología más rentable en el caso de los equipos integrados. En general, los sistemas integrados EMAT son equivalentes o más económicos en precio que los sistemas de ultrasonido convencional con piezoeléctricos.

¿Se pueden realizar inspecciones a alta velocidad con EMAT?

Una de las principales ventajas de EMAT es su capacidad para realizar inspecciones en tiempo real a velocidades de producción. Innerspec ha instalado sistemas para inspección de soldadura que inspeccionan a velocidades de 3 m/s, llegando a alcanzar en algunas aplicaciones en concreto velocidades de 26 m/s.

¿Es EMAT una técnica segura?

Sí. Trabajar con esta tecnología o con nuestros equipos no supone ningún riesgo para la salud.

¿Pueden usarse los sensores EMAT en Phased Array?

Sí, los transductores EMAT se pueden usar para Phased Array. Innerspec Technologies ha desarrollado diversas aplicaciones con Phased Array para inspección de soldadura y grandes volúmenes.

Los sistemas de inspección EMAT ¿son difíciles de utilizar?

Innerspec diseña los equipos integrados para que sean usados por operadores de línea que no han recibido ningún tipo de formación en ultrasonidos. Con respecto a los equipos portátiles, la instrumentación es similar a otros equipos de ultrasonido convencional con algunas particularidades que son únicas de EMAT.

¿Vende Innerspec sensores EMAT?

Sí. Innerspec Technologies vende sensores y tiene la capacidad de investigar para llevar a cabo desarrollos personalizados de sensores para aplicaciones específicas. Sin embargo, es importante tener en cuenta que por el diseño de los sensores EMAT se necesita una instrumentación de alta potencia que no es habitual. En estos casos, Innerspec puede proporcionar instrumentación modular de acuerdo a las especificaciones del cliente.

Si estoy trabajando con una aplicación que Innerspec no está en su portfolio, ¿cómo puedo saber si Innerspec tiene una solución para esta aplicación en concreto?

Contáctenos con los detalles concretos de la aplicación. Una vez recibamos la información, le haremos saber de inmediato si esa es una aplicación para EMAT. También podríamos pedirle que nos enviara alguna muestra del material a inspeccionar de manera que nuestros ingenieros realicen una prueba de concepto o un estudio de viabilidad. Si no es necesario customizar los sensores para esta aplicación en la que está interesado, Innerspec realizará estos ensayos iniciales totalmente gratis y sin compromiso. Si los resultados de los tests son positivos, prepararemos un presupuesto completo. Una vez presupuestado, el equipo final tendrá una garantía de funcionamiento del 100% al igual que el resto de equipos existentes.

¿Vende Innerspec equipos a nivel mundial?

La mayoría de nuestros sistemas están disponible en todo el mundo gracias a nuestra red de oficinas y distribuidores repartidos por todo el mundo (hay algunas restricciones). Póngase en contacto con nosotros para comprobar la disponibilidad en su país.

Si no encontró lo que estaba buscando no dude en ponerte en contacto con nosotros y comentarnos sus necesidades.

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