Ultrasonido Industrial

TECNOLOGÍA INDUSTIAL 1 DOCENTE: ING. OSCAR ORLANDO CUELLAR ORDOÑEZ CICLO 01 – 2020 Grupo 1-1 TEMA Ultrasonido industria

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TECNOLOGÍA INDUSTIAL 1 DOCENTE: ING. OSCAR ORLANDO CUELLAR ORDOÑEZ CICLO 01 – 2020 Grupo 1-1

TEMA Ultrasonido industrial

Integrantes: -David Rómulo Aparicio González -Paola Marcela García Rojas -Miguel Alejandro Franco Torres -Rodrigo Alejandro Hernández Hernández

FECHA: Miércoles 13 de mayo del 2020

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Índice Introducción.......................................................................................................................................3 Objetivos............................................................................................................................................4 Objetivo general.............................................................................................................................4 Objetivos específicos:.....................................................................................................................4 Ultrasonido industrial.........................................................................................................................5 Principios del ultrasonido industrial...............................................................................................5 Procedimiento del ultrasonido industrial...........................................................................................7 Normalización de la prueba de ultrasonido industrial.....................................................................10 Capacitaciones en ultrasonido industrial.........................................................................................11 Medidas generales de seguridad para la prueba de ultrasonido industrial......................................12 Ventajas y desventaja de la prueba de ultrasonido industrial..........................................................14 Campos de aplicación.......................................................................................................................15 Conclusión........................................................................................................................................17 Bibliografía.......................................................................................................................................18 Glosario............................................................................................................................................20

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Introducción Las pruebas no destructivas, son aquel tipo de prueba practicada a un material que no altere de forma permanente sus propiedades físicas, químicas, mecánicas o dimensionales. Estos tipos de pruebas realizan un daño imperceptible o nulo. El principal propósito de estas pruebas es detectar discontinuidades superficiales e internas en materiales, soldaduras, componentes y partes de máquinas que se fabricadas. Ya obteniendo un conocimiento previo sobre las pruebas no destructivas, el presente trabajo se enfocará principalmente en la prueba de ultrasonido industrial, las cuales se basan en la medición de la propagación del sonido en el medio que constituye la pieza a analizar y tiene aplicación en todo tipo de materiales. La detección y evaluación de las discontinuidades es posible porque la velocidad del sonido en un determinado material es aproximadamente constante, lo que hace posible la medición de la distancia, además, la amplitud de un pulso de sonido refletado puede relatar el tamaño del reflector. Sus distintas técnicas permiten su uso en dos campos de ensayos no destructivos: Control de calidad y Mantenimiento preventivo. El siguiente estudio teórico comprende una descripción completa de la técnica de las pruebas de ultrasonido industrial, desde los fundamentos físicos de las ondas sonoras, su historia, normas, ventajas, desventajas, hasta las diferentes formas de aplicar y usar los métodos de las pruebas de ultrasonido industrial.

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Objetivos Objetivo general El principal objetivo de este estudio teórico es explicar y dar a conocer la prueba de ultrasonido industrial, el cual, estará centrado en su explicación, uso y como se puede ver aplicada en muchas áreas de la industria para facilitar, reducir costos y cuidar la salud de sus facilitadores.

Objetivos específicos: 

Comprender lo que es la prueba del ultrasonido industrial.



Determinar si existen otros métodos para la realización de la prueba de ultrasonido.



Analizar si hay precauciones para la realización y si garantizan la seguridad de los trabajadores.



Identificar si existen ventajas y desventajas al utilizar este tipo prueba.

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Ultrasonido industrial Principios del ultrasonido industrial Para poder comprender totalmente que es el ultrasonido industrial, primero recurriremos a desglosar cada parte que conllevará a dar una definición exacta y amplia de ultrasonido industrial. El ultrasonido se destaca por estar ligado con el sonido, tal como lo dice la palabra, por lo tanto el sonido es una de las bases para dicho proceso. El sonido es la sensación percibida en el órgano del oído por una onda mecánica originada por la vibración de un cuerpo elástico y propagado por un medio material, este viaja a 331.5

m cumpliendo las condiciones de estar al nivel del mar (1 s

ATM), 0 °C, 0% humedad; la ecuación que define la velocidad de este es:

V s =V o + βT

(

V s =Velocidad del sonidoV o =Velocidad en la que viaja el sonido 331.5

m m β=0.606 s s℃

)

T =Temperatura en grado Celsius Por lo cual, se deduce que el sonido se transmite a través de las ondas sonoras, las cuales son aquellas ondas con dicho espectro de frecuencias del sonido. Las ondas sonoras, constan de ciertos puntos que la caracterizan, las cuales son: 

Amplitud: Es la diferencia entre los valores máximos y mínimos del movimiento ondulatorio en un punto. Representa la variación de presión existente en ese punto.



Frecuencia: Es el número de veces que un fenómeno (periódico) se repite a sí mismo por segundo. Es la inversa del periodo de repetición (T). Además, Se mide en Hertzios (Hz), que representa la cantidad de oscilaciones por segundo.



Velocidad: Es la velocidad a la que viaja la onda sonora. Depende del medio donde se propaga y de la temperatura. (Dicha ecuación para calcular dicha característica en un gas ideal ha sido expuesta anteriormente).

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Longitud de onda: Es la distancia perpendicular entre dos frentes de onda que tienen la misma fase. Esta longitud es la misma que la recorrida por la onda en un ciclo completo de vibración. Se denomina con la letra griega lambda y se relaciona con la frecuencia (en Hz) y con la velocidad del sonido (en m/s), esta se calcula de la siguiente forma:

λ=

V λ=Longitud de ondaV =Velocidad del sonido f =Frecuencia f

Por lo tanto, las ondas sonoras tienen variantes, sin embargo, se enfocara en las ondas sonoras ultrasónicas, que se basan en el ultrasonido, el cual se define físicamente como una serie de ondas mecánicas, generalmente longitudinales, originadas por la vibración de un cuerpo elástico y propagadas por un medio material cuya frecuencia supera la del sonido audible por el humano, es decir, 20.000 ciclos / segundo o 20 kilohercios (20 KHz), es decir, que este trabaja de forma en que se propaga por el material a estudiar detectando y analizando la presencia y localización de las discontinuidades de este. Por lo tanto, el ultrasonido industrial se define como un procedimiento de inspección de tipo mecánico, que se base en la impedancia acústica (es la resistencia que opone un medio a las ondas sonoras que se propagan sobre este), la que se manifiesta como el producto de la velocidad máxima de propagación del sonido entre la densidad de un material. En el equipo se mide el tiempo en que tarda en viajar este tren de pulsos (ida y vuelta) con el cual se indica el espesor. El elemento utilizado para generar y recibir las ondas es el “Palpador”. Existen distintos tipos de palpadores con diferentes diámetros y frecuencias, es decir, que cuenta con un cristal piezoeléctrico, que tiene la propiedad de deformarse cuando recibe una presión mecánica, produciendo un voltaje eléctrico, toco con el fin de que el palpador cumpla la función de emisor y receptor. Este método es obtenido bajo el principio físico pulso-eco, el cual se basa en la generación de pulsos de alta frecuencia aplicados a un transductor, transformándolos en vibración mecánica. Pero el llegar a conocer el ultrasonido no fue una tarea fácil, a través de los siglos el hombre ha intentado utilizar el sonido para evaluar la firmeza y calidad de los materiales, este se realiza golpeando las piezas mediante algún instrumento y escuchando las diferencias de tono que puede evidenciar la presencia de discontinuidades internas. Esta forma de ensayo se considera como la precursora de lo que conocemos hoy en día como ultrasonido. La historia de la prueba de Ultrasonido Industrial como disciplina científica pertenece al siglo XX. En 1924, el Dr. Sokolov desarrollo las primeras técnicas de inspección empleando ondas ultrasónicas. Los experimentos iniciales se basaron en la medición de la pérdida de la intensidad

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de la energía acústica al viajar en un material. Para tal procedimiento se requería del empleo de un emisor y un receptor de la onda ultrasónica. Fue hasta la década de 1940 cuando el Dr. Floyd Firestone logró desarrollar el primer equipo que empleaba un mismo palpador como emisor y receptor, basando su técnica de inspección en la propiedad característica del sonido para reflejarse al alcanzar una interfase acústica. El perfeccionamiento del instrumento de inspección por ultrasonido se debe principalmente a los investigadores alemanes Josef y Herbert Krautkramer, quienes desde 1948 se han dedicado a desarrollar y mejorar el equipo de inspección ultrasónica.

Procedimiento del ultrasonido industrial La inspección mediante la técnica de ultrasonido tiene su fundamento en lo siguiente: El ultrasonido se transmite y se propaga dentro de una pieza hasta que es reflejado; el ultrasonido reflejado regresa a un receptor proporcionándole información acerca de su recorrido; la información proporcionada se basa en la cantidad de energía reflejada del ultrasonido y en la distancia recorrida por el ultrasonido. Para una inspección por ultrasonido donde se requiere determinar espesores o discontinuidades es necesario el uso de un sistema de inspección ultrasónica que consiste de los componentes básicos siguientes: 

Un generador electrónico de señal que produce ráfagas de voltaje alternadas, es decir, un instrumento ultrasónico.



Un transductor que emite un haz de ondas ultrasónicas cuando las ráfagas de voltaje alternado son aplicadas.



Un acoplador para transferir la energía de las ondas de ultrasonido a la pieza de trabajo.



Un acoplador que transfiere la salida de las ondas de sonido (energía acústica) de la pieza al transductor.



Un transductor (puede ser el mismo que el transductor que inicia las ondas ultrasónicas o puede ser otro diferente) para aceptar y convertir la ondas de ultrasonido de salida de la pieza de trabajo en ráfagas de voltaje. En la mayoría de los sistemas un transductor simple actúa como emisor y receptor.



Un dispositivo electrónico para amplificar y modificar las señales del transductor.



Un dispositivo de salida que muestre la información resultante y la proyecte ya sea impresa o en pantalla.



Un reloj electrónico o un cronómetro para controlar la operación de varios componentes del sistema.

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El procedimiento para generar el sonido de alta frecuencia en el material que se desea examinar, comienza con utilizar un elemento transductor compuesto de un material piezoeléctrico (Normalmente se usan cristales), el cual posee la habilidad de convertir la energía eléctrica en energía mecánica y viceversa. Todo esto se basa en el efecto piezoeléctrico, el cual somete al transductor a la energía eléctrica y en este se produce una reacción de expansión y compresión en el cristal, lo cual permite que este vibre y así generar el ultrasonido. Si se agrega o acopla, en la parte que se está estudiando, un transductor a través del palpador, las vibraciones que se están efectuando en el cristal se transfieren al material o parte que se está estudiando de este, y se genera un haz de propagación de energía ultrasónica, a esto también se le llama “Eco inicial”. Pero si en cierto caso existiera alguna discontinuidad en el camino del haz de propagación, se reflejará la energía del sonido de vuelta al transductor, a esto se le considera como “Eco de la discontinuidad”, y se nota o se estudia a través de un osciloscopio o pantalla.

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Si se desea hacer posible la medición de posiciones y espesores de discontinuidades, el sonido de frecuencia será elevado y al mismo tiempo se reflejará en la superficie opuesta del material y nuevamente será recibido por el transductor. Los equipos de ultrasonido que se emplean actualmente permiten detectar discontinuidades superficiales, sub-superficiales e internas, dependiendo del tipo de palpador utilizado y de las frecuencias que se seleccionen. Al igual, existen diferentes métodos para la realización de la prueba de ultrasonido, ente ellos tenemos:



Ensayo ultrasónico por pulso-eco. Es el más utilizado en inspecciones ultrasónicas, involucra la detección de ecos producidos cuando un pulso ultrasónico es reflejado por una discontinuidad o una interface en una pieza de trabajo, es decir, la energía del sonido reflejada y recibida se convierte nuevamente en energía eléctrica por el elemento piezoeléctrico del transductor y cuya indicación se observa en el TRC (tubos de rayos catódicos) o en otro dispositivo para visualización de los registros. Este método es utilizado para detectar la localización de la falla y para medir espesores y la profundidad de la falla está determinado por el "tiempo de vuelo" entre el pulso inicial y el eco producido por la falla. La profundidad de la falla también se puede determinar por el tiempo relativo de tránsito entre el eco producido por una falla y el eco de la superficie de respaldo. Las dimensiones de las fallas se estiman comparando la amplitud de la señal del sonido reflejado por una interface con la amplitud del sonido reflejado desde un reflector de referencia de tamaño conocido o por una pieza de respaldo que no contenga fallas.



Ensayo ultrasónico por transmisión. EL método de transmisión, en donde se utilizan dos transductores, incluye tanto reflexión como transmisión, involucra solo la medición de la atenuación o disminución de señal. Este método también se utiliza para la detección de fallas.

Los ecos de las fallas no son

necesarios para su detección, la amplitud de la reflexión de una pieza de trabajo es menor que la de una pieza idéntica libre de fallas implica que la pieza tiene una o más fallas. La técnica para detectar la presencia de fallas por la atenuación de sonido es utilizada en los métodos de transmisión así como en los métodos eco-pulsados. Una limitación de este método es que no ofrece información de profundidad. Solo puede detectar la presencia de discontinuidades que reducen la propagación del sonido que llega en el receptor. Cuando no hay discontinuidades, la señal recibida tendrá la máxima amplitud o muy cercana a la de emisión.



Ensayo ultrasónico por resonancia.

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Utiliza un haz continuo de ondas ultrasónicas, enviadas por la vibración del transductor. Se varía la frecuencia hasta hallar la frecuencia de resonancia propia del espesor del objeto a inspeccionar. Cuando esto sucede, el material vibra en resonancia con el oscilador y esto implica un incremento

en la energía recibida por el transductor. Este incremento de

energía puede ser medido por un osciloscopio. La resonancia ocurre cuando el espesor del material es un múltiplo de la mitad de la longitud de onda; esta propiedad se utiliza para evaluar espesores y corrosión; generalmente en láminas delgadas



Ensayo ultrasónico por contacto. En la técnica de contacto el palpador o transductor se desliza sobre la superficie de la pieza una vez que ésta se ha recubierto de una capa delgada y uniforme de un medio de acoplamiento adecuado. La técnica se usa en casi la totalidad de ensayos manuales, donde el operador realiza el ensayo desplazando manualmente el palpador



Ensayo ultrasónico por inmersión. La inspección con frecuencias superiores a los 10 Mhz se realiza generalmente en la forma de ensayo por inmersión. La parte que se va a inspeccionar se sumerge en un líquido, generalmente agua tratada, y se usa una cantidad controlada y predeterminada de agua como acoplante. Esto eliminará cualquier contacto entre la parte a evaluar y el transductor. Una ventaja del ensayo por inmersión es el aumento en la sensibilidad4 provista por usar un transductor de frecuencias muy elevadas

Normalización de la prueba de ultrasonido industrial En cada ensayo no destructivo mediante el ultrasonido es necesario guiarse por lo que la norma ASME dice en su primer artículo para medición de espesores que es el T-510, donde se establecen los requisitos o las frecuencias que se van a utilizar en la selección y el desarrollo del examen de ultrasonido donde se detallan los procedimientos para las partes, componentes, materiales y todas las determinaciones de espesores. Esto deberá ser consultado en concreto para los requisitos siguientes: 

La calificación o requisitos de certificación del personal



Los requisitos de procedimientos, demostración, capacitación y aceptación



Las características del sistema del examen



La retención y el control de los bloques de calibración



Extensión de la exploración y / o el volumen a escanear



El almacenamiento de registros

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Siempre en las normas ASME, existen artículos que deben seguirse para la medición de espesores utilizando ultrasonido industrial. Estas son las siguientes: 

T-534 Bloques de calibración: Esta nos dice que el material a partir del cual se fabrica el bloque tendrá que tener la misma forma del producto, material y tratamiento térmico igual a la del material que está siendo examinado.



T-563 Confirmación de la calibración: Dicta que la calibración debe llevarse a cabo junto con el sistema de ultrasonido completo, realizando calibraciones desde la superficie del material en donde se llevará a cabo el examen.



T-563.3.2 Ajustes de sensibilidad: Cuando una parte del examen se cambia del sistema, se realiza otra comprobación de calibración para verificar que todos los puntos anteriormente mencionados siguen dentro de los requisitos. También, si los ajustes de sensibilidad han cambiado en un 20% con respecto a la vez anterior se debe calibrar nuevamente.

Capacitaciones en ultrasonido industrial Tiempo

Precio

(Horas)

(Dólar)

600

$2582.42

120

$215.92

570

$1573.32

80

$1519.07

Ultrasonido industrial nivel I

48

-

Ultrasonido industrial nivel II

48

-

Ultrasonido Industrial – Nivel I

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$ 268.19

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Zamudio Capacitación y pruebas no destructivas de México, S.C Capacitación y pruebas no destructivas de México, S.C

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Medidas generales de seguridad para la prueba de ultrasonido industrial Las medidas generales de control para una exposición a ultrasonidos son en base a la similitud de las propiedades físicas con los sonidos semejantes a la actuación frente a éstos. Antes de iniciar un ensayo es preciso calibrar el equipo de forma que pueda obtenerse información de la posición y tamaño de los defectos detectados en la pieza sometida a ensayo. Para ello es preciso disponer de bloques de calibración acordes con las normas y códigos que aplican a la inspección. Los efectos que pueden producir una exposición a ultrasonidos pueden diferenciarse en función de cuál sea su vía de transmisión a saber: ● Por contacto principalmente manifestada en las manos, en las operaciones de limpieza y desengrase. ● Por vía aérea tanto en las operaciones señaladas como en el resto de la mayoría de operaciones de uso industrial. La exposición laboral a ultrasonidos transmitidos por contacto y que se manifiestan en el organismo como alteraciones funcionales del sistema nervioso, dolores de cabeza, vértigo, fatiga, modificaciones de reflejo, turbulaciones vasomotoras, periféricas, pueden causar un daño de calentamiento de la piel e incluso de los huesos o daños celulares con destrucción de las propias células por un fenómeno de cavitación. Respecto a la exposición por vía aérea a ultrasonidos puede producir efectos biológicos que se manifiestan en el desarrollo anormal de las células, efectos hematológicos, efectos genéticos y sobre el sistema nervioso, con una sintomatología semejante a la manifestada en la exposición por contacto. Asimismo no es de desechar el posible desplazamiento de la audición debido a las componentes sonoras que pueden acompañar a los ultrasonidos. Cuando se trata de prevenir una exposición a ultrasonidos transmitidos por contacto, el del área de trabajo deberá tener en cuenta los siguientes puntos: 

Una selección adecuada del equipo apropiado a la función a desarrollar.



Posibilitar en la medida de lo posible una automatización del proceso que evite una exposición innecesaria.



Utilización de los equipos por personal debidamente cualificado y conocedor de los posibles riesgos para su salud de un contacto inadecuado.



Colocación de una señalización conveniente de las zonas donde existan focos o equipos emisores de ultrasonidos.



Colocación de tapas a los equipos cuando no sea necesario su funcionamiento.

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Cuando se trate de ultrasonidos transmitidos por vía aérea el N3 del área de trabajo deberá tener en consideración, además de las medidas semejantes de lucha contra el ruido, las siguientes:



Efectuar guías o normas de trabajo.



Colocación de cerramientos parciales o totales, pantallas o aparatos que absorban el sonido para reducir los ultrasonidos.



Alejamiento del foco productor.



Reducción del tiempo de exposición.



Utilización de protección personal para el aparato auditivo.

A la hora de utilizar un generador de ultrasonidos se deberán tomar ciertas medidas de protección que garanticen la seguridad de los trabajadores. Como primera medida de prevención se debe señalizar convenientemente el área donde se encuentra el generador de ultrasonidos. Para ello se utilizará el símbolo de “Peligro por exposición a ultrasonidos”. Junto con este símbolo se situarán las medidas de protección a tomar mientras el sistema generador de ultrasonidos esté en funcionamiento. Se limitará la ocupación del laboratorio, permitiendo la entrada únicamente al personal cualificado. Dicho personal será informado de los efectos perjudiciales de la exposición a ultrasonidos y de las medidas protectoras necesarias. Entre dichas medidas se encuentra la prohibición de introducir las manos en el baño de ultrasonidos cuando éste

se

halle

en

funcionamiento.

Además,

siempre

utilizaremos guantes y gafas de protección a la hora de introducir o retirar cualquier objeto del baño, siempre que éste se encuentre apagado. Si el baño de ultrasonidos se utiliza con frecuencia y durante largos períodos de tiempo deberá ser aislado y se utilizarán protecciones para los oídos en su área de influencia. Una forma sencilla y eficaz consiste en ubicar el baño de ultrasonidos en una campana de humos. Eliminando también la contaminación por gases, vapores o aerosoles. Los ultrasonidos provocan dos efectos sinérgicos: desprender la suciedad del material de vidrio y mejorar la dispersión de disolventes orgánicos en los detergentes acuosos, logrando así una mayor limpieza. Por lo que concierne a los procesos de limpieza, el material de vidrio sucio se someterá a un prelavado antes de su introducción en el baño de ultrasonidos. El agua del baño deberá estar limpia. Evitar lavar con agua sucia, sustituyéndola siempre que sea necesario; así minimizaremos en gran medida la formación de aerosoles perjudiciales. Y por último, siempre que se utilicen generadores de ultrasonidos en procesos son químicos se debe asegurar el perfecto

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estado de conservación del material de vidrio utilizado, desechando recipientes con pequeñas fracturas o golpes, y asegurando correctamente el aislamiento del sistema, con el fin de evitar el contacto con el agua exterior del baño. Ante la posibilidad de desprendimiento de gases o vapores, éstos se deben recoger o neutralizar debidamente. El personal que lleva a cabo el ensayo debe de estar entrenados y altamente calificados de acuerdo a los siguientes niveles: 

Nivel I: el personal con calificación nivel I debe de estar preparado para realizar el ensayo, calibrar el equipo y evaluar los resultados según instrucciones escritas.



Nivel II: el personal con calificación nivel II debe de estar preparado para realizar el ensayo, calibrar el equipo, interpretar y evaluar los resultados de acuerdo a códigos y especificaciones. Además deben de tener la capacidad de elaborar procedimientos y reportar los resultados del ensayo.



Nivel III: el personal con calificación nivel III son responsables por establecer las técnicas, interpretar los códigos y designar los métodos de ensayo. La inspección por ultrasonido requiere más entrenamiento y experiencia que los demás métodos de ensayos no destructivos, pues las variables críticas del ensayo son dependientes del conocimiento y habilidad del operador.

Ventajas y desventaja de la prueba de ultrasonido industrial Ventajas Solo se necesita acceso a un lado del material.

Los resultados son conocidos al instante.

Se adquiere una gran capacidad de penetración.

Desventajas Los estándares de referencia son necesarios, para calibrar el equipo y para caracterizar defectos. El personal requiere de mayor entrenamiento que en los demás métodos Es limitado por el espesor, la estructura interna, la geometría y el acabado superficial del material a examinar.

Es posible determinar detalladamente la localización de la discontinuidad, su

Es un método costoso

orientación y el tamaño. Es posible detectar las discontinuidades de

La operación manual requiere la atención

manera superficial y sub superficial.

cuidadosa de técnicos experimentados

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Se puede aplicar esta técnica en una gran gama de materiales y a un gran número de

El conocimiento técnico extenso se requiere

productos conformados como: chapas, ejes,

para el desarrollo de los procedimientos de la

vías, tubos, varillas, etc., y a procesos de

inspección.

fabricación tales como: soldadura, fundición, laminación, forja, mecanizado, etc. Es aplicable a otras ramas tales como: la medicina, navegación, pesca, comunicación, entre otras.

Puede aumentarse la sensibilidad del equipo al realizar un cambio conveniente de palpador.

Las piezas que son ásperas, irregulares en forma, muy pequeña o fina, o no homogéneos son difíciles de examinar.

Las discontinuidades que están presentes en una capa baja inmediatamente debajo de la superficie pueden no ser perceptibles.

Campos de aplicación 

Funciona para medición de espesores, detección de zonas de corrosión, detección de defectos en piezas que han sido fundidas, forjadas, o soldadas. Sencillo y fácil de aplicar como método de inspección para el control de calidad. Este método también se puede usar para verificar el espesor.



Es frecuente su empleo para la medición de espesores, detección de zonas de corrosión, detección de defectos en piezas que han sido fundidas y forjadas, laminadas o soldadas; en las aplicaciones de nuevos materiales como son los metalcerámicos y los materiales compuestos, ha tenido una gran aceptación, por lo sencillo y fácil de aplicar como método de inspección para el control de calidad de materiales, bien en el estudio de defectos (internos, subsuperficiales y superficiales) y en la toma de mediciones como: medición de espesores (recipientes de acero, capa de grasa en animales, etc.), medición de dureza, determinación del nivel de líquido, etc.



En las aplicaciones industriales, los ensayos por ultrasonido son ampliamente usados en metales, plásticos, materiales compuestos y cerámicas. Los únicos materiales de ingeniería comunes en los cuales el ensayo por ultrasonido con equipos convencionales no se aplica adecuadamente son los productos de madera y papel. La tecnología de

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ultrasonido también es ampliamente usada en el campo biomédico para brindar diagnósticos por imágenes y para la investigación médica. 

En la aeronáutica por su precisión para determinar pequeñas fisuras de fatiga en, por ejemplo, trenes de aterrizaje, largueros principales, blocks de motores, bielas, etc.

Conclusión En conclusión, el ultrasonido industrial es un procedimiento de inspección de tipo mecánico, que se base en la impedancia acústica, este se transmite y se propaga dentro de una pieza hasta que es reflejado; el ultrasonido reflejado regresa a un receptor proporcionándole información acerca de su

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recorrido. Si bien, este da los resultados inmediatamente, no es una prueba que se pueda llamar barata, de hecho es muy costosa pero efectiva y ese es precisamente uno de sus puntos negativos al no poder reducir costos si es muy utilizada. En cuanto a la seguridad de los trabajadores, esta puede garantizarse si siguen las normas previamente establecidas. Ejemplo de estas es tratar de automatizar el proceso. Si no se cumple este punto, es necesario utilizar señalizaciones y equipo especial, así como también revisar e equipo para detectar anomalías en el sistema o reducir el tiempo de exposición. Si no se siguen las indicaciones, se corre el riesgo de alterar los diferentes sistemas del cuerpo humano. Se concluye además que existen diferentes métodos para realizar la prueba de ultrasonido, entre esos están por pulso-eco, transmisión, resonancia, por contacto etc. Como se mencionó anteriormente, existen medidas para que los trabajadores no resulten afectados al momento de llevarse a cabo la prueba y solamente garantizan su seguridad si estos cumplen con ellas. Para esto, es necesario que sean capacitados y tengan un conocimiento más amplio sobre lo que realizan a comparación de otras pruebas, es por esto que resulta en una preparación costosa. También, la empresa o industria encargada de realizar dicho procedimiento debe crear normas de uso y acciones previas para minimizar accidentes. Por último, cada prueba tiene sus ventajas y sus desventajas. En este caso tiene una amplia gama de usos y se puede utilizar en diferentes ámbitos, pero así debe de ser el conocimiento a la hora de ser aplicado. Un ejemplo de esto es el análisis de piezas que contengan asperezas, irregularidades o sean muy pequeñas que al final provocará que sea un procedimiento poco preciso y difícil de llevar a cabo

Bibliografía

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Universitat Politècnica de València. (2012). Recuperado el 8 de Mayo de 2020, de Servicio Integrado de Prevención y Salud Labora: https://www.sprl.upv.es/iop_rf_05.htm Barrera Suárez, L. P., & Coronel Picón, M. M. (2011). Universidad Pontificia Bolivariana. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de Alejnadría, Busqueda bibliográfica, Universidad Pontificia Bolivariana: http://biblioteca.upbbga.edu.co/docs/digital_21062.pdf Castillo Gonzáles, S. A., & Inostroza Hernández, M. J. (2013). Universidad del Bío-Bío. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de Repositorio Digital, Sistema de bibliotecas, Universidad del BíoBío (SIBUBB): http://repobib.ubiobio.cl/jspui/bitstream/123456789/798/1/Castillo_Gonzalez_Sergio.pdf Desconocido. (s.f.). El ruido. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de http://elruido.com/divulgacion/curso/ondas.htm Desconocido. (s.f.). Red de salud de Cuba. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de http://www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/rehabilitacion-logo/fisicas_del_sonido.pdf Desconocido. (s.f.). Salud Materno Fetal. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de http://www.maternofetalnic.com/subidas/BasesUltrasonidoDopler.pdf Diplomado en Ultrasonografía Médica. (12 de Junio de 2017). Diplomado medico. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de https://diplomadomedico.com/fisica-del-ultrasonido-2/ Emagister. (s.f.). Recuperado el 8 de Mayo de 2020, de Cursos de ultrasonido industrial: https://www.emagister.com.co/ultrasonido-industrial-tps-56470.htm estudiantesmetalografia. (12 de Diciembre de 2015). METALOGRAFÍA – UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA. Recuperado el 8 de Mayo de 2020, de 16. Ensayos no destructivos IV-UT: http://blog.utp.edu.co/metalografia/16-ensayos-no-destructivos-iv-ut/ García Navarro, J. (s.f.). Monografias.com. Recuperado el 8 de Mayo de 2020, de https://www.monografias.com/trabajos60/inspeccion-ultrasonido-materiales/inspeccionultrasonido-materiales.shtml Gómez, M., & Hernández, C. (s.f.). CENTRO NACIONAL DE NUEVAS TECNOLOGÍAS. Recuperado el 8 de Mayo de 2020, de Instituto Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo .Ministerio de Trabajo y Economía Social, Gobierno de España: https://www.insst.es/documents/94886/327166/ntp_205.pdf/440b750d-afe2-4a99-af3375c16f4adf9d Julio. (2 de Junio de 2017). Youtube. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de Julio Profe: https://www.youtube.com/watch?v=CYivNIQHL7Q Osorio Espinoza, F., Rodriguez, J. G., Cisternas, D., & Zuñiga, L. (s.f.). CERPO. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de https://cerpo.cl/descargar/742a00c2f63b9ddf74394eb8b315f0a6/ver 18

Romero Reyes, B. J., & Proboste Contreras, F. H. (2013). Universidad del Bío-Bío. Recuperado el 8 de Mayo de 2020, de Repositorio Dígital, Sistema de Bibliotecas, Universidad del Bío-Bío (SIBUBB): http://repobib.ubiobio.cl/jspui/bitstream/123456789/799/1/Romero_Reyes_Bernardo.pd f Vera Macías, P. (2016). Slideplayer. Recuperado el 7 de Mayo de 2020, de Los sonidos Física. ¿Qué es ? En física, sonido es cualquier fenómeno que involucre la propagación en forma de ondas elásticas, audibles o casi audibles,: https://slideplayer.es/slide/11226739/ Wellden. (s.f.). Recuperado el 9 de Mayo de 2020, de Ultrasonido Industrial: http://wellden.mx/ultrasonido-industrial/

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Glosario Oscilación (ciclos): Es el cambio periódico de la condición o el comportamiento de un cuerpo. Onda: Es una propagación de una oscilación y sucede cuando las partículas de un material oscilan transmitiendo su vibración a la adyacente. Periodo (T): Tiempo necesario para llevar a cabo una oscilación. Frecuencia (f): Es la inversa del período Ondas longitudinales: En este tipo de ondas el movimiento de las partículas en el medio es paralelo a la dirección de propagación.

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Anexos

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