Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie techniki ultradźwiękowej w przemyśle

Szostak-Staropiętka Rafał

Polimery dla Biznesu

|

2022

|

nr 2

12--13

PL

Branża tworzyw sztucznych, podobnie jak inne sektory przemysłu, ciągle poszukuje nowych rozwiązań technicznych i technologicznych, które mogą sprzyjać poprawie zarówno jakości produktów, jak i efektywności procesów przetwórczych. Rozwiązania powinny być bezpieczne i przyjazne środowisku. Jedną z technik spełniającą powyższe oczekiwania wydają się być fale akustyczne w zakresie ultradźwięków. W pracy przedstawiono ogólne pojęcia dotyczące charakterystyki i właściwości ultradźwięków oraz potencjalne sposoby ich wykorzystania w praktyce przemysłowej, również w odniesieniu do ich potencjału zwiększania efektywności procesów jednostkowych.

EN

The plastics industry, like other industry sectors, is constantly looking for new technical and technological solutions that can contribute to the improvement of both quality of products and efficiency of processing processes, while being considered safe and environmentally friendly. One of the techniques meeting the above expectations are acoustic waves in the area of ultrasound. This article presents general concepts and properties of ultrasound and potential ways of their use in industrial practice, also in relation to their potential to increase the efficiency of unit processes.

2

Effect of ultrasonic techniques on welding technologies

Sawicki Antoni

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2021

|

Vol. 65, No. 4

41--50

EN

The article discusses selected physical properties of industrial ultrasonic equipment utilising the magnetostrictive or electrostrictive effect. Particular attention was paid to equipment enabling the ultrasonic welding of various metals and thermoplastics. The research involved the comparison of various designs and operation of technological equipment, taking into account selected energy, control and environmental aspects. Based on reference publications it was possible to determine and categorise general features concerning the application of ultrasonic technologies as well as to indicate factors responsible for the formation of imperfections during the ultrasonic welding process.

PL

W artykule opisano wybrane właściwości fizyczne przemysłowych urządzeń ultradźwiękowych wykorzystujących efekt magnetostrykcyjny lub elektrostrykcyjny. Szczególną uwagę zwrócono na urządzenia przeznaczone do zgrzewania ultradźwiękowego różnych metali i tworzyw sztucznych termoplastycznych. Porównano różne warianty budowy i działania urządzeń realizujących operacje technologiczne. Uwzględniono wybrane zagadnienia energetyczne, sterowania i ekologiczne. Na podstawie źródeł literaturowych zaprezentowano i sklasyfikowano ogólne cechy stosowania technologii ultradźwiękowych. Wskazano na czynniki wpływające na powstawanie defektów w procesach zgrzewania z użyciem ultradźwięków.

3

Badanie kotew kopalnianych przy użyciu fal prowadzonych

Stepiński Tadeusz

Badania Nieniszczące i Diagnostyka

|

2020

|

nr 1-4

18--27

PL

W artykule przedstawiono metodę badania kotew górniczych przy użyciu fal ultradźwiękowych. Na wstępie zaprezentowano kilka specjalistycznych czujników i instrumentów, które można wykorzystać do monitorowania kotew w czasie ich eksploatacji. Artykuł koncentruje się na zastosowaniu do badań prowadzonych fal ultradźwiękowych zdolnych do rozprzestrzeniania się na duże odległości w prętach. Fale te są jednak dyspersyjne i multimodalne, co oznacza, że wiele postaci falowych może propagować jednocześnie z różnymi prędkościami zależnymi od częstotliwości. Zastosowanie ultradźwiękowych fal do kotew NDE omówione szczegółowo na przykładzie instrumentu RBT (Rock-Bolt Tester), który jest cyfrowym instrumentem ultradźwiękowym pracującym w układzie puls-echo, wyposażonym w specjalnie skonstruowaną głowicę ultradźwiękową, zdolną do generowania fal sprężystych o wysokiej energii i niskiej częstotliwości (poniżej 100kHz). Głowica jest również zdolna do odbierania słabych ech odbitych od końca kotwy i od nieciągłości w zaprawie ją otaczającej. Echa odbierane przez sondę są wzmacniane, filtrowane i prezentowane graficznie w postaci A-skanów. Na zakończenie, dla ilustracji działania instrumentu RBT przedstawiono wyniki jego weryfikacji eksperymentalnej.

EN

In this paper we are presenting principles of rock-bolts NDE using ultrasonic guided waves. A number of specialized sensors and instruments is presented that can be used for monitoring bolts status. The paper is focused on the application of ultrasonic guided waves (GW) able to propagate over long distances in bars. GWs are, however, dispersive and multimodal, which means that many wave modes can propagate simultaneously with different frequency dependent velocities. Application of ultrasonic guided waves for rock-bolts NDE is presented in some detail using for illustration the new designed instrument rock-bolt tester (RBT). RBT is a pulse-echo digital ultrasound instrument provided with an application tailored ultrasound probe that transmits high-energy, low frequency (below 100kHz) guided waves. The probe is also capable of receiving weak echoes reflected from the bolt-end and from some discontinuities in the surrounding grout. The echoes received by the probe are amplified, filtered and presented in the form of A-scans. Experimental results are presented that illustrate the performance of the RBT instrument.

4

Ultrasonografia kodowana: transmisja i kompresja w czasie rzeczywistym

Lewandowski M.

Prace Instytutu Podstawowych Problemów Techniki PAN

|

2009

|

nr 3

3-183

PL

Techniki ultradźwiękowe posiadają inherentne ograniczenie wiążące rozdzielczość i głębokość obrazowania. Wzrost rozdzielczości wymaga zwiększenia częstotliwości fali, co automatycznie powoduje zwiększenie tłumienia i ograniczenie zakresu obrazowania. Dla zastosowań wymagających dużej rozdzielczości (dermatologia, oftalmologia) stosowana jest ultrasonografia wysokiej częstotliwości w zakresie 20-50 MHz, a głębokość obrazowania ograniczona jest do 3-7 mm. Metoda transmisji kodowanej, polegająca na transmisji długich sygnałów nadawczych charakteryzujących się szczególną funkcją autokorelacji, pozwala na złamanie tego ograniczenia. Zwiększenie całkowitej energii sygnału nadawanego przez jego wydłużenie, bez zwiększania szczytowego ciśnienia (ograniczonego względami bezpieczeństwa) pozwala poprawić stosunek sygnał-szum oraz zwiększyć głębokość obrazowania. Celem pracy było opracowanie i budowa modelu ultrasonografu wysokiej częstotliwości z transmisją kodowaną. Główną motywacją opracowania było uzyskanie obrazowania w czasie rzeczywistym umożliwiającego badanie różnych typów przebiegów kodowanych w warunkach laboratoryjnych oraz klinicznych. W ramach pracy został opracowany moduł elektroniczny kodera-digitizera realizujący funkcje arbitralnego generatora nadawczych sygnałów kodowanych oraz digitizera odbieranych ech ultradźwiękowych. Moduł zrealizowano w oparciu o najnowocześniejsze układy elektroniczne, zapewniając częstotliwości próbkowania 200 MHz i transfer do komputera PC cyfrowych sygnałów ech w.cz. przez interfejs USB w czasie rzeczywistym. Autor zrealizował w pełni softwarowy strumieniowy algorytm cyfrowego przetwarzania sygnału w.cz. ech. Dzięki zaproponowanej zbalansowanej architekturze przetwarzania, polegającej na podziale zadań obliczeniowych pomiędzy procesor główny komputera i procesor graficzny, całość przetwarzania i wizualizacji odbywa się w czasie rzeczywistym na komputerze PC z prędkością do 10 obrazów/s. W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalne dla różnych typów pobudzeń kodowanych (chirp, kody Barkera, kody Golaya) oraz porównano je z klasycznymi pobudzeniami krótkim impulsem. Zastosowanie transmisji kodowanej znacząco poprawiło jakość obrazu dzięki zwiększeniu stosunku sygnał-szum. Umożliwiło także zwiększenie rozdzielczości (częstotliwości ultradźwiękowej) przy zachowaniu głębokości obrazowania (z 20 do 35 MHz). Opracowany system ultrasonografu dzięki niewielkim rozmiarom oraz wykorzystaniu notebooka jest w pełni przenośny. Uniwersalność i łatwość modyfikacji algorytmów przetwarzania predysponują go także do innych aplikacji akwizycji i przetwarzania sygnałów. System pozwoli na realizację dalszych badań porównawczych oraz optymalizację sygnałów kodowanych. Ponadto praktyczny system z przetwarzaniem i wizualizacją w czasie rzeczywistym daje możliwość ewaluacji i badań przez lekarzy, co jak wiadomo jest elementem koniecznym dla sprzętu do diagnostyki medycznej.

EN

Ultrasonic techniques have intrinsic limitation relating resolution with depth of visualization. The increase in resolution requires an increase in wave frequency, which automatically increases the attenuation and decreases visualization depth. For applications requiring high resolution (dermatology, ophthalmology) high-frequency ultrasound, in the 20-50 MHz range, is used, while the depth of visualization is limited to 3-7 mm. The method of coded transmission, which consists of the transmission of long waveforms characterized by a particular autocorrelation function, allows to break this restriction. The increase of total energy of the transmitted signal by its extension, without increasing the peak pressure (limited by safety reasons) can improve signal to noise ratio and increase the depth of visualization. The aim of this study was to develop and build a model of high-frequency ultrasonograph with coded transmissions. The main motivation of the project was a real-time visualization which allows the testing of different types of coded signals in the laboratory and clinical conditions. The electronic module of the coder-digitizer, which performs function as an arbitrary generator for transmission coded signals, as well as the digitizer of the ultrasonic echoes have been developed. The module has been implemented using the latest electronic systems, providing the sampling frequency of 200 MHz and the transfer of digital high frequency signal echoes through the USB interface to a PC computer in real time. The author has realized tfre software only streaming algorithm of digital processing of high frequency echo signals. Due to the proposed balanced processing architecture, which consists of the distribution of computational tasks between the main processor of the computer and the graphic processor, the whole processing and visualization is performed in real time in the PC computer with velocity of lOimages/s. The work presents the experimental results for different types of coded signals (chirp, Barker codes, Golay codes). They were compared with the classical stimulations with short pulses. Application of the coded transmission has significantly improved the image quality by increasing the signal-noise ratio. Also made it possible to increase the resolution (frequency ultrasonic) at a depth of visualization (from 20 to 35 MHz). The developed ultrasonograph system by its small size and use of a notebook is fully portable. Versatility and simplicity of the processing algorithm modification also predispose it to other applications of acquisition and signal processing. The system will enable the further comparative studies and optimization of coded signals. In addition, the practical system for processing and visualization in real time enables the evaluation and examination by physicians, which, as it is known, are the requirements for modern medical diagnostics equipment.

5

Zastosowanie technik ultradźwiękowych w przetwarzaniu żywności

Kaczmarski Ł.K., Lewicki P.P.

Przemysł Spożywczy

|

2005

|

T. 59, nr 9

34--36

PL

W artykule omówiono naturę fizyczną ultradźwięków oraz rozwój badań nad zastosowaniem fal o wysokiej częstości w przemyśle i przetwórstwie żywności. Przedstawiono wykorzystanie ultradźwięków w badaniu żywności, a także ich zastosowanie w procesach technologicznych. Poruszono zagadnienia ekonomiczne i legislacyjne dotyczące stosowania ultradźwięków w produkcji żywności.

EN

The paper presents physical nature of ultrasounds and research and development on application of high frequency waves in industry and food processing. Application of ultrasounds in food analysis as well as in food processing is presented. Some economic and legislative problems are also discussed.

6

Techniki badania złączy spawanych metodą ultradźwiękową

Morawski T.

Dozór Techniczny

|

2000

|

z. 5

111--114