Wenn Sie sich schon immer gefragt haben, ob es einen effizienteren Weg zum Schweißnahtscreening gibt als das einfache Durchlaufen von B-Bildern, dann werden Sie mehr über unsere Lösung erfahren wollen. Unsere OmniScan X4 Prüfgeräte verfügen über eine innovative, zusammengefasste B-Bild-Ansicht, die das Potenzial hat, diese zeitintensive und aufwendige Technik zu revolutionieren. Wenn diese Funktion für die Validierung eingesetzt wird, kann sie zuverlässigere Beurteilungen unterstützen und das gesamte B-Bild-Screeningverfahren erleichtern.

Bei der neuen Funktion handelt es sich um ein zusammengefügtes B-Bild (Merged B-scan):

1. Die Software erfasst die gewohnten Querschnitts-B-Bilder und überlagert diese effektiv.
2. Dann werden alle B-Bilder auf dem OmniScan X4 Bildschirm als eine übersichtliche Ansicht dargestellt.

Wie funktioniert die zusammengefügte B-Bild-Funktion?

Angenommen ein S-Bild ist ein Fächer mit transparenten Fächerblättern oder Lamellen. Das zusammengefügte B-Bild verhält sich so, als würde man den Fächer schließen und durch alle Fächerblätter schauen.

Bei einem Standard-PAUT-Sektor-Scan werden die erfassten Daten unter Verwendung der maximalen Amplitude für jedes Schallbündel eines Sektor-Scans und für jede Scan-Position (Schnitt) für jede Ultraschallachsen-Position (unabhängig von der Tiefe der Indikation) zusammengeführt, sodass potenzielle Indikationen senkrecht zur Ausbreitungsachse jedes Schallbündels kombiniert werden. Das zusammengefügte B-Bild ist eine unkorrigierte Ansicht, die keine Verdichtung erfordert, sodass keine Daten verloren gehen.

Es gibt jedoch noch weitere Faktoren, die bei der Verwendung des zusammengefügten B-Bildes zu berücksichtigen sind. Die Erkennungsleistung ist am besten, wenn die Schallwegverteilung von Indikationen in Schweißnähten variabel ist. Das kommt normalerweise vor und ist in der ersten Umlenkung und am Anfang der zweiten Umlenkung am nützlichsten. Aber nicht alle Schweißnähte und PAUT-Konfigurationen sind gleich. In manchen Fällen, insbesondere bei Sektor-Scans, die eine große Prüffläche der Schweißnaht abdecken, kann es Schweißnahtgeometrieindikationen geben, die bei einem ähnlichen Schallweg auftreten. Ohne Einstellungen wären diese Bedingungen nicht optimal für die Verwendung des zusammengefügten B-Bilds. Doch die gute Nachricht ist, dass eine sorgfältige Auswahl des ersten und des letzten Schallbündels, die für die Zusammenführung verwendet werden, zu einer verbesserten Darstellung führen kann, die für das Fehlerscreening nützlich ist.

Grundlagen des B-Bilds bei der Phased-Array-Ultraschallprüfung (PAUT)

Selbst Personen, die mit dem B-Bild vertraut sind, beschreiben es manchmal fälschlicherweise als „Seitenansicht“. Dies ist nur dann zutreffend, wenn es Prüfungen mit Senkrechteinschallung betrifft (z. B. bei Wanddickenmessungen). Doch wenn es Prüfungen mit Schrägeinschallung betrifft (z. B. bei Schweißnahtprüfungen) dann ist es nicht zutreffend. Das liegt daran, dass die einzelnen B-Bilder bei Sektor-Scans mit Winkelsensor unterschiedliche Schallbündel anzeigen, die jeweils in einem anderen Winkel zur Oberfläche (bzw. der dazu lotrecht stehenden Tiefenachse) verlaufen.

B-Bild-Screeningtechniken werden häufig von Phased-Array-Prüfern für Schweißnahtprüfanwendungen erlernt und verwendet. Bei einem Sektor-Scan ist das Durchlaufen eines B-Bilds nach dem anderen so, als würde man, ein planares Bild durchlaufen, das von jedem Schallbündel des S-Bildes im Laufe der Zeit erzeugt wird. Schweißnahtprüfer verwenden normalerweise die B-Bild-Datenansicht, um die Tiefe der Indikationen zu beurteilen und die tiefste Indikation zu bestimmen.

Doch zur Identifizierung und Bewertung von Fehlern mit dieser Technik ist Konzentration gefragt, um:

• Muster zu erkennen, mit denen mögliche Fehler von den Echos der Prüfteilgeometrie unterschieden werden können.
• Schweregrad und Tiefe von möglichen Fehlern von B-Bild zu B-Bild zu vergleichen.

Mit dem zusammengefügten B-Bild kann der damit verbundene Aufwand verringert und das Schweißnahtprüf- und Analyseverfahren durch die verfügbaren leistungsstarken Funktionen, optimiert werden. Das zusammengefügte B-Bild ergänzt die Standard-B-Bild-Screeningtechnik und kann zuverlässige Beurteilungen unterstützen.

Im Folgenden sind fünf der wichtigsten Vorteile des zusammengefügten B-Bilds zusammengefasst:

1. Einfacheres und schnelleres Screening

Das zusammengefügte B-Bild soll Prüfern viel Zeitaufwand und Kopfzerbrechen ersparen. Da alle in der Schweißnaht erkannten Indikationen in einer einzigen Datenansicht zu sehen sind, können mögliche Fehler auf einem Blick erkannt und bestätigt werden, ohne etwas falsch zu interpretieren oder zu übersehen.

Da alle Daten in einer Ansicht angezeigt werden, können mögliche Indikationen deutlich von Echos der Prüfteilgeometrie und dem damit verbundenen Drift unterschieden werden.

Zudem wird die Anzeige von zusammengefügten und nicht zusammengefügten B-Bildern durch die neuen und verbesserten Layouts des MXU 5.13 Updates erleichtert:

• Das B-S-A-Layout für eine Gruppe zeigt eine größere B-Bild-Ansicht an
• Ein neues A-B-S-Layout für mehrere Gruppen zeigt mehrere B-Bilder an, ohne umschalten zu müssen. Gruppen können einzeln zusammengefügt oder getrennt werden, um den Vergleich und die Interpretation zu erleichtern.

Das A-B-S-Layout für mehrere Gruppen zeigt mehrere B-Bilder (zusammengefügt oder nicht zusammengefügt) an, ohne dass zwischen den Anzeigen umgeschaltet werden muss. Zudem kann jede Gruppe einzeln zusammengefügt oder getrennt werden, um den Vergleich und die Dateninterpretation zu erleichtern.

2. Eingrenzung von relevanten Winkel für ein deutlicheres Bild

Sie können eine zusammengefügte B-Bild-Ansicht noch deutlicher anzeigen, indem sorgfältig nur die Schallbündel ausgewählt werden, die zur Analyse beitragen. Durch Anpassen des ersten und letzten Schallbündels in den Datenquellenparametern werden mögliche Indikationen viel deutlicher von nicht relevanten Echos hervorgehoben.

3. Validierung der Genauigkeit von der Fehlerscreeningbeurteilung

Im Schnellzugriffsmenü des OmniScan X4 können Sie zwischen der Standard-B-Bild-Ansicht und dem zusammengefügten B-Bild umschalten. Die B-Bild-Datenanzeige muss lediglich angetippt werden, um das Menü zu öffnen und Use Active Beam und Activate Merged B-Scan auszuwählen.

Die Funktion kann während der Live-Erfassung und während der Analyse nach der Erfassung verwendet werden. Probieren Sie es aus, und Sie werden sofort erkennen, wie nützlich es ist, die B-Bild-Daten zu vergleichen und die Analyse zuverlässig zu validieren.

4. Sofortige Bestätigung der Fehlertiefe

Da im zusammengefügten B-Bild alle Schallbündel zu sehen sind (auch die, die die tiefsten Indikationen erkennen lassen), kann damit die Position des tiefsten Fehlers bestätigt werden. Eine spezielle Verbesserung ist bei Rissen zu beobachten, die von der Oberfläche ausgehen.

Die Erkennung der tiefsten Position solcher Fehler wird durch die Positionierung des Scan-Cursors im zusammengefügten B-Bild erleichtert. Anschließend kann die Darstellung im S-Bild wie gewohnt erfolgen.

5. Umfassende Analyse und Bewertung von alten und neuen Prüfdaten

Im zusammengefügten B-Bild sind Echos aus einer Laufzeit-Perspektive zu sehen, bei der die Schallbündelausbreitung keinen wesentlichen Einfluss hat. So kann der tiefste Bereich des Fehlers im zusammengefügten B-Bild einfach lokalisiert und der Scan-Cursor darauf positioniert werden.

Wie bereits erwähnt, kann die zusammengefügte B-Bild-Ansicht auf dem OmniScan X4 Gerät während der Datenerfassung und nach der Erfassung auf dem Gerät oder Computer zusammen mit der OmniPC Software verwendet werden. Da die OmniPC 6 Software mit allen früheren und aktuellen OmniScan Datendateiformaten (einschließlich .opd und .oud) kompatibel ist, kann das zusammengefügte B-Bild auf zuvor erfasste Daten angewendet werden. Dazu gehören Prüfdatendateien, die mit OmniScan MX2 und SX Prüfgeräten erfasst wurden.

Extra Vorteil: Vereinfachte Lernkurve für B-Bild-Screeningtechniken

Wenn Sie bereits Erfahrung mit der Verwendung und Interpretation von B-Bildern haben, werden Sie keine Schwierigkeiten haben, sich an das zusammengefügte B-Bild zu gewöhnen. Das Erlernen der B-Bild-Screeningtechniken wird auch für Anfänger viel einfacher sein, da im zusammengefügten B-Bild alle Schallbündel angezeigt werden, auch die, die tief liegenden Indikationen zeigen.

Da die gleichen Layouts und Werkzeuge des B-Bilds der MXU und OmniPC Software verwendet werden, können OmniScan Bediener diese Technik problemlos als Erweiterung des Analyse-Toolkits einsetzen. Mehr erfahren Sie von Ihrem zuständigen Evident Vertreter oder auf unserer https://main--eds-evident-website-ims--evident-scientific.aem.page/en/products/phased-array/omniscan-x4 Website.

Der Blogartikel wurde ursprünglich am 4. Mai 2023 veröffentlicht und am 21. Oktober 2024 aktualisiert.