ToFDtekniikkaa

ToFD-tekniikka, eli Time Of Flight Diffraction, on ultraäänitutkimuksen (NDT) menetelmä, jota käytetään metallien sisäisten epäkohtien havaitsemiseen ja koon määrittämiseen. Menetelmää käytetään erityisesti hitsattujen liittymien sekä muiden teräksisten komponenttien laadunvalvonnassa. TOFD perustuu diffraktiiviseen ilmiöön: epäkohtien kärkien diffraktiot tuottavat signaaleja, ja niiden aika-of-flightin perusteella voidaan päätellä epäkohtien sijainti ja koko.

Perusperiaate on, että ultraäänilähetin ja -vastaanotin asetetaan hitsin tai rakenteen vastakkaisille puolille. Epäkohtaan aiheutuva diffraktio havaitaan vastaanottimilla, ja signaalin etenemisaika sekä reittien polut mahdollistavat epäkohtien etäisyyden sekä syvyyden määrittämisen. TOFD-signaalit esitetään yleensä A-skaneina, ja diffraktiopisteiden kehittyvät käyrät mahdollistavat epäkohtien koon sekä sijainnin kartoituksen. Tuloksia voidaan esittää myös B- ja C-skannauksina.

Käytetty laitteisto ja prosessi koostuvat kahdesta transduktorista, jotka on sijoitettu hitsin molemmille puolille, sekä TOFD-ohjaimesta ja tietokonepohjaisesta analyysiohjelmistosta. Kalibrointi suoritetaan viiteblokkeja käyttäen. TOFD-tiedot voidaan usein yhdistää muiden UT-menetelmien, kuten PAUTin, kanssa täydellisen arvioinnin saavuttamiseksi.

TOFD:n edut ovat korkea koonarviointisyvyys ja hyvä tilojen kattavuus, erityisesti suurten tai monimutkaisten epäkohtien havaitsemisessa. Rajoitteita ovat se, että pääsy molemmille puolille on välttämätön, pinnan läheisille ja rakeisissa materiaaleissa epäkohtia havaitaan vaikeammin, ja tulkinta vaatii kokemusta. TOFD on laajalti käytössä öljy- ja kaasuteollisuudessa, rakentamisessa sekä voimalaitoksissa, usein osana standardien noudattamista.