طراحي يك سيستم فراصوتي با استفاده از تكنيك حباب‌ساز جهت بازرسي اتصالات چسبي

در اين مقاله سيستمي براي بازرسي فراصوتي اتصالات چسبي به‌روش حباب‌ساز طراحي و ساخته شده است. در طراحي سيستم حباب‌ساز، از يك سيلندر پلاستيكي با ابعاد و زواياي دقيق استفاده شده كه ستوني از آب را بين پروب و قطعه مورد بازرسي ايجاد مي‌كند. پروب فراصوتي در موقعيت خود روي سيستم حباب‌ساز تثبيت مي‌شود. با برقراري جريان آب، جفت‌كنندگي ثابت و يكنواختي براي امواج فراصوتي ارسالي به قطعه و بازگشتي از آن فراهم مي‌شود. بنابراين بي‌نظمي‌هاي سيگنال‌ها حذف شده و انرژي فراصوتي بيشتري در ناحيه مورد بازرسي ايجاد و داده‌هاي خروجي بهتري توليد مي‌شود. پروب فراصوتي توسط كابل مخصوص به واحد فراصوتي متصل مي‌شود. وظيفه واحد فراصوتي، تحريك پروب با استفاده از سيگنال الكتريكي، دريافت سيگنال بازگشتي از پروب، تبديل آن از حالت آنالوگ به ديجيتال و ذخيره آن در رايانه است. واحد پردازش سيگنال به‌صورت نرم‌افزاري است كه در آن امواج دريافت‌شده از پروب را مي‌توان به شكل نمودارهاي دو و سه‌بعدي مشاهده كرد و مراحل پردازش سيگنال را روي آنها انجام داد. براي شناسايي ناپيوستگي در ساختار اتصالات چسبي سالم و معيوب، روش مشاهده كاهش دامنه بازتاب‌هاي متوالي از سطح ديواره پشتي قطعه استفاده شده است. با توجه به نتايج آزمايشات ملاحظه مي‌شود كه پژواك‌هاي دريافتي از فصل مشترك اتصال (آلومينيوم - اپوكسي) در اتصال سالم، انرژي خود را در داخل لايه چسب از دست مي‌دهند و به‌سرعت ميرا مي‌شوند. اما در اتصال معيوب، به‌دليل عدم وجود لايه چسب، دامنه پژواك‌هاي دريافتي بيشتر بوده، همچنين پژواك‌هاي متوالي بيشتري از فصل مشترك اتصال ايجاد مي‌شوند.