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超聲波泄漏檢測儀在汽車生產(chǎn)制造中的運用
如何運用超聲波泄漏檢測儀檢測車輛NVH、風(fēng)噪音、漏水、密封性能
汽車密封性檢測儀簡稱汽車泄漏檢測儀（ULTRAPROBE9000WNWL）采用超聲波音響密封測試原理，主要用于汽車、火車、飛機、艦船密封、汽車NVH檢測，汽車風(fēng)噪音檢測，汽車漏水檢測，集裝箱檢測，轎廂檢測，擋風(fēng)玻璃密封檢測，汽車門窗氣密性檢測。超聲波音響（Ultratone）密封測試是一種非破壞性離線測試法，不需要做加壓，因此比傳統(tǒng)使用加壓或泡沫的方法，更快速簡單并且更。這種測試方法是在被測試設(shè)備不做加壓情況下，將超聲波信號發(fā)生器放置于設(shè)備內(nèi)部或一端，則超聲波信號會充滿待測設(shè)備內(nèi)部各個角落，并穿透任何泄露位置。因此使用ULTRAPROBE檢測儀在外部掃描逸出的超聲波信號，即可查找出泄露的具體位置。通過比較顯示數(shù)值大小和聲音信號強弱即可判斷密封狀況。典型應(yīng)用在飛機門窗、油箱、座艙泄漏、船艙/潛艇艙房泄露，高速列車檢測、汽車泄漏、門窗氣密、汽車風(fēng)噪音、汽車漏水、汽車NVH測試。
原理
超聲技術(shù)與人類感覺不到的聲波有關(guān)。人類的平均聽覺限度是16,500Hz。盡管有些人zui高能聽到21,000Hz。超聲波技術(shù)通常涉及20,000Hz及20,000Hz以上。20,000Hz的另一種表達(dá)是20kHz，或千赫茲。1kHz=1,000Hz。由于超聲波是高頻率，屬于短波信號。它的特性與可聽見的聲音或低頻聲音不同。穿越相同的距離時，低頻聲音所需的聲能比高頻聲音要小。ULTRAPROBE使用的超聲技術(shù)通常稱之為空氣傳播的超聲波信號。空氣傳播的超聲波信號指的是通過大氣而不需要借助于聲傳導(dǎo)的超聲發(fā)送和接收。它包括借助于波導(dǎo)接收通過一個或多個介質(zhì)產(chǎn)生信號的方法。
實際上有各種摩擦形式產(chǎn)生的超聲波組分。例如當(dāng)同時摩擦拇指和食指時，就會產(chǎn)生超聲波范圍內(nèi)的信號。雖然您可能會模糊地聽到這種摩擦的音訊聲調(diào)，而借助于ULTRAPROBE，這種聲音聽起來將會特別的響亮。
聲音響亮的原因是因為ULTRAPROBE把超聲波信號轉(zhuǎn)換成可聽見的聲音范圍，并將其放大。由于超聲波具有極低的振幅性質(zhì)，放大它就成了非常重要的手段。
雖然大多數(shù)運轉(zhuǎn)設(shè)備發(fā)出的發(fā)出的聲音聽起來很明顯，但通常聲音散發(fā)的超聲波成分zui為重要。在預(yù)防性保養(yǎng)維護(hù)中,經(jīng)常是用某些簡易的聽音器監(jiān)聽軸承來確定軸承的磨損狀況。由于聽到的只是信號的聲音成分，而此類診斷的結(jié)果將非常嚴(yán)重。因為不能感覺到超聲波范圍內(nèi)的細(xì)小變化，因此很容易被忽略。當(dāng)感覺到軸承在可聽音范圍內(nèi)狀況不良，就必須立即更換。超聲波提供了可預(yù)測的診斷能力，當(dāng)在超聲波范圍內(nèi)開始出現(xiàn)變化時，仍有時間準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)木S修。在泄漏探測領(lǐng)域，超聲波提供了一個快速、準(zhǔn)確地確定微小及大致泄漏的方法。由于超聲波是一種短波信號，因此在泄漏部位感覺到的泄漏超聲波聲音zui大也zui清晰。在聲音噪雜的工廠環(huán)境里，超聲波的特性將使其更為有用。
工廠中的大部分噪聲會掩蓋泄漏的低頻成分，因此進(jìn)行可聽音泄漏檢測是無用的。由于ULTRAPROBE不對低頻聲音作出響應(yīng)，僅能聽到泄漏的超聲波成分。通過掃描測試區(qū)，用戶就可以迅速發(fā)現(xiàn)泄漏。
電弧、漏電和電暈等產(chǎn)生的放電具有可被快速探測的強大超聲波組分，因此很容易被探測。正如進(jìn)行一般泄漏探測，在嘈雜工廠環(huán)境中的潛在故障。運用ULTRAPROBE也可以快速探測出來。
在運輸設(shè)備制造行業(yè)zui常見的超聲波檢測區(qū)域是：風(fēng)噪音，水泄漏，空氣制動，和排出系統(tǒng)（特別地相關(guān)到IM240）。直到超聲的出現(xiàn)，利用水管和手電筒做水泄漏和風(fēng)噪音探測包含許多小時的嘗試和出錯，常常幾個班次，對于風(fēng)噪聲用醫(yī)生聽診器聽，要花兩個人力很長時間。采用常規(guī)肥皂水泡沫測試查找空氣剎車和排出泄漏可能花數(shù)小時。通過超聲波檢測不僅服務(wù)店可得益, 而且質(zhì)量保證部門可提供,快速和簡單測試。
如何進(jìn)行超聲波密封測試
壓縮氣體泄漏產(chǎn)生湍流帶有強烈的超聲波組分。通過掃描配件，將聽到“嘶嘶”聲一樣的泄漏。因為超聲波高頻短波的特性，聲音在泄漏的起源地zui大聲。Ultraprobe系列超聲波探測儀編譯超聲波泄漏信號成為可辨識的通過耳機可聽到的和在儀表中看到強度增量的信號。一個*的測試稱為“Ultratone”綜合一個具有的超聲信號發(fā)生器UFMTG-1991，這個裝置被放置在一個船艙，儲罐或容器中將在這個區(qū)域充斥強烈的超聲波信號。發(fā)射的超聲波信號將偏離固態(tài)密封但是會流經(jīng)泄漏路徑逸出。
風(fēng)噪音和水泄漏：利用UFMTG-1991超聲波多方向音源產(chǎn)生器，風(fēng)噪音和水泄漏是很被容易測試的。便捷的吸入杯安裝方式使用戶能固定超聲信號發(fā)生器在車輛擋風(fēng)玻璃上。關(guān)閉門窗而測試聲波穿透性。預(yù)先設(shè)置強度等級在特定的測試點以提供接收-拒收標(biāo)準(zhǔn)以便快速重復(fù)性檢測。在箱體或者總管中使用WTG-1超聲波音源產(chǎn)生器可幫助查找水泄漏和消除有人爬入這些氣密區(qū)域的需要。
探測方法
ULTRAPROBE9000WNWL超聲波檢測儀是UE SYSTEMS公司專門為汽車風(fēng)噪和漏水點檢測（Wind Noise，Water Leak）研發(fā)的一種產(chǎn)品。區(qū)別于傳統(tǒng)的淋雨試驗方法，UP9000WNWL僅需三個步驟就可以輕松定位汽車風(fēng)噪和漏水點：
1.將超聲波發(fā)生器放入車內(nèi)并打開。
2.關(guān)上汽車門窗玻璃。
3.沿著需要檢測的部位用UP9000進(jìn)行掃描，對風(fēng)噪和漏水點進(jìn)行定位。超聲波檢測的原理：超聲波是一種高頻短波，具有很強的方向性，因而可以用于對缺陷點的定位。超聲波發(fā)生器可以在車內(nèi)產(chǎn)生固定的超聲信號，如果存在密封缺陷，超聲波信號就會從缺陷處泄漏出來，用UP9000可以接收到泄漏出的超聲波信號。并通過“外差法”將超聲波信號轉(zhuǎn)化到人耳可聽見的范圍，通過配套的耳機可以進(jìn)行收聽。同時也可以觀察儀表讀數(shù)的變化，判斷泄漏的大小。
主要包括以下組件：
1.UFMTG1991型360°超聲波發(fā)生器 UE公司的超聲波發(fā)生器具有4個強勁的轉(zhuǎn)換器，球面形的設(shè)計，可以覆蓋360°的范圍，在車體中可以作為穩(wěn)定可靠的超聲波信號源。通過產(chǎn)生統(tǒng)一的超聲波信號，可以用來檢測判斷密封是否合格。UFMTG1991底部具有吸盤，可以很方便的從擋風(fēng)玻璃上安裝和拆卸。
2.近距聚焦模塊近距聚焦模塊具有一個特殊設(shè)計的接收探頭，適合近距掃描。對測試區(qū)域的快速掃描可以檢測到任何由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的并從泄漏點穿透出的超聲波信號，通過追蹤聲音信號的zui大點，近距聚焦模塊可以定位泄漏。
3.Ultraprobe9000數(shù)字式超聲波檢測儀 Ultraprobe9000準(zhǔn)確的數(shù)字化顯示可以提供泄漏實際的dB值水平，沿著車廂和擋風(fēng)玻璃進(jìn)行檢測，可以標(biāo)記出明確的“合格-不合格”點，同時儀器可以記錄和存檔。Ultraprobe9000WNWL可以存儲400條記錄，并可以將記錄放入電腦中，通過數(shù)據(jù)庫管理軟件，進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲和分析。具有多年服務(wù)于汽車、卡車和飛機制造工廠的經(jīng)驗，*符合質(zhì)量控制的特點和滿足生產(chǎn)工程師的要求，即：使用方便、靈敏度范圍廣、可靠性、可重復(fù)性、經(jīng)久耐用、并可獲取dB值。
泄漏產(chǎn)生帶有高頻組分的湍流。為查找壓縮氣體和空氣泄漏，簡單地掃描探測區(qū)并細(xì)聽“嘶嘶”聲并跟隨到zui響點，如果難以識別定位，降低靈敏度并持續(xù)跟蹤zui響點。排出測試可用同樣的方法。座艙，燃料罐，容器，密封和墊料，風(fēng)噪音和水泄漏可用的超聲信號發(fā)生器測試。放置信號發(fā)生器在座艙或容器中并掃描窗，門，地板，密封等。聲波穿透將具有明顯的唧啾聲然后跟蹤到zui響點，它是如此快速簡單。
如果存在干擾超聲波信號使得它難以分辨泄漏源頭，有兩個選擇：
1.巧妙的處理環(huán)境，例如：可能時，請關(guān)閉產(chǎn)生干擾超聲波的設(shè)備或通過關(guān)閉門或窗戶以隔離區(qū)域。
2.巧妙的操作儀器和使用屏蔽技術(shù)。如果不可能處理環(huán)境，爭取盡可能接近該測試區(qū)，并且靈活地使用儀器使它的指向性遠(yuǎn)離干擾超聲波信號，并通過減低儀器的靈敏度隔離泄漏區(qū)，并移動聚焦探頭的頂端到測試區(qū)，每次只檢查一小部分。
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