Un medidor de espesores es un dispositivo utilizado para determinar el grosor de materiales como metal, vidrio y plásticos homogéneos.
Medidor de espesores
El funcionamiento de este dispositivo se basa en el uso de ultrasonido, lo cual mejora la precisión en la interpretación de los datos. Es importante tener en cuenta que la velocidad del sonido varía según el material.
Por lo general, los medidores de espesores vienen preajustados de fábrica con velocidades de sonido para diferentes materiales.
Físicamente, un medidor de espesores se compone de un equipo pequeño que incluye una pantalla, teclas de calibración, selección de material, desplazamiento y velocidad, así como un transductor de ultrasonido.
¿Cómo funciona un medidor de espesores?
Esto dependerá del tipo de medidor de espesores, sin embargo, los medidores de espesores ultrasónicos funcionan midiendo el tiempo que tarda el sonido en viajar desde el medidor a través del material hasta el extremo posterior del objeto y regresar al medidor. A través de esto, el medidor puede procesar los datos en función del tiempo que tarda el sonido en atravesar la muestra designada.
Las pantallas suelen ser de cristal líquido y muestran lecturas de 3 a 4 dígitos. Los medidores de espesores más básicos solo proporcionan la lectura del grosor, mientras que otros más sofisticados también pueden mostrar en tiempo real las ondas ultrasónicas (A-Scan).
El uso de un medidor de espesores se considera una prueba no destructiva que ayuda a determinar de manera eficiente el grosor de diversos materiales.
El funcionamiento de un medidor de espesores se basa en la medición del “tiempo de vuelo”. Este concepto se refiere al tiempo que tarda el pulso de sonido generado en atravesar la pieza y regresar al dispositivo.
El transductor del medidor contiene un elemento piezoeléctrico que reacciona al impulso eléctrico y genera ondas ultrasónicas. Estas ondas se acoplan al material inspeccionado y lo atraviesan hasta encontrar un límite, como la pared posterior del material. En ese momento, las ondas ultrasónicas regresan al transductor, que convierte la energía acústica en eléctrica.
El tiempo de vuelo suele durar unas pocas milmillonésimas de segundo. El medidor de espesores se programa de acuerdo con la velocidad a la que viaja el sonido en el material.
Así, mediante la siguiente fórmula matemática se calcula el grosor:
T = (V) x (t/2)
T: Grosor de la pieza
V: Velocidad de propagación del sonido
t: Tiempo de vuelo
Tipos de medidores de espesores
En términos generales, existen los siguientes tipos de medidores de espesores:
- Medidor de espesor de pintura
- Medidor de espesor por ultrasonido
- Medidor de espesor de corrientes de Eddy
De manera más específica, hay dos grandes grupos de medidores de espesores.
Medidor de espesores ultrasónico
Los medidores de espesores ultrasónicos utilizan ondas de sonido para medir el espesor de una muestra midiendo el tiempo que tarda el sonido en viajar a través de la muestra y regresar al medidor.
Medidores de espesor de recubrimiento
Los medidores de espesor de recubrimiento son modelos altamente versátiles diseñados específicamente para medir el espesor de recubrimientos no magnéticos y aislantes en materiales ferrosos como el acero, y materiales no ferrosos como plástico y latón, que se aplican en herramientas industriales de grado y productos médicos utilizados en cirugía y odontología para garantizar comodidad y seguridad adecuadas.
Ciertas variedades de medidores de espesor, como los medidores de espesor de recubrimiento de pintura, también se pueden utilizar para medir el espesor de la pintura en talleres de reparación de automóviles y chapisterías.
¿Qué se puede medir con un medidor de espesores?
Los medidores de espesores digitales son dispositivos altamente versátiles que se pueden utilizar en una amplia variedad de aplicaciones:
Industria automotriz: la mayoría de los tipos de medidores de espesores se utilizan en la industria automotriz y se pueden utilizar para medir el espesor de láminas de metal y resaltar imperfecciones en la carrocería de los automóviles, así como para medir el espesor de los vidrios utilizados en parabrisas de vehículos. Los medidores de espesor ultrasónico a menudo se requieren para resaltar fallas de fabricación, mientras que los medidores de espesor de recubrimiento de pintura especializados se utilizan en talleres de reparación de automóviles y chapisterías para aplicar el espesor adecuado de pinturas metálicas.
Ingeniería y manufactura: después de la industria automotriz, las grandes fábricas y plantas de ingeniería que producen desde juguetes hasta piezas de vehículos y máquinas a menudo requieren un medidor de espesores para garantizar la calidad y consistencia de las piezas en la línea de producción. En ingeniería, las partes de aeronaves en particular deben ser rigurosamente revisadas en busca de fallas e imperfecciones; los medidores de espesores se utilizan para medir con precisión el espesor de los materiales para garantizar la seguridad.
Joyeros: los medidores de espesor de oro especializados se pueden utilizar para medir el espesor del oro y otros metales preciosos. Mediante el uso de equipos de medición de espesor ultrasónico, los joyeros pueden detectar si un objeto de oro contiene un núcleo de material diferente.
Construcción: los medidores de espesores se utilizan con frecuencia para probar el espesor de paredes y materiales de construcción. Al realizar pruebas de espesor, los constructores y los topógrafos pueden asegurarse de que las paredes sólidas no contengan imperfecciones que puedan hacer que el edificio sea inestable. Del mismo modo, los tubos de cobre y las tuberías industriales también se pueden probar regularmente para detectar corrosión.
Autoridades viales y locales: los medidores de espesores también se pueden utilizar para probar el espesor de columnas metálicas y de hormigón de apoyo para puentes para asegurarse de que cumplan con las regulaciones y no se deterioren prematuramente. Estos dispositivos se utilizan más comúnmente para detectar bolsas de aire en el hormigón y corrosión en los marcos y soportes de acero.
Tanques de combustible/productos químicos: los medidores de prueba ultrasónicos pueden indicar si se está produciendo una corrosión excesiva en los tanques de almacenamiento de combustible y productos químicos.
Arqueología: los estudiantes y científicos pueden utilizar métodos de prueba ultrasónicos no destructivos para analizar el espesor de vasijas excavadas y materiales sensibles.
Fabricación de vidrio: los medidores de espesor ultrasónicos se utilizan para medir el espesor del vidrio en espejos de muebles, paneles de ventanas de viviendas y parabrisas de vehículos y superficies reflectantes.
Medicina: losmedidores de espesores ultrasónicos también se utilizan en el campo médico para medir el espesor de estructuras corporales, como la pared arterial, la córnea y el tejido subcutáneo. Estas mediciones pueden ser útiles en diagnósticos médicos y en el seguimiento de enfermedades y condiciones específicas.
Conclusión
El medidor de espesores es una herramienta fundamental en el control de calidad y la inspección de materiales. Su funcionamiento basado en el uso del ultrasonido permite medir de manera precisa el grosor de diferentes materiales.
Además, existen diferentes tipos de medidores de espesores diseñados para satisfacer diversas necesidades industriales.
