MÉTODO END / ULTRASONIDO AVANZADO
Ultrasonido phased array (PAUT): alcance y aplicaciones.
El ultrasonido phased array utiliza transductores multielemento y retardos electrónicos controlados para orientar, focalizar y barrer haces acústicos. Según la configuración y el procedimiento, permite examinar soldaduras y componentes con distintos ángulos de incidencia y registrar representaciones de los datos ultrasónicos.
Qué define la técnica
Transductor: cantidad y disposición de elementos, frecuencia y apertura.
Retardos: ley focal para orientar y focalizar el haz.
Escaneo: barrido lineal, sectorial u otra configuración adecuada.
Evaluación: datos, indicaciones y criterios definidos por el procedimiento aplicable.
PAUT / PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
¿Cómo funciona el ultrasonido phased array?
Un palpador phased array integra varios elementos piezoeléctricos. El equipo aplica retardos temporales controlados a los elementos para generar haces con diferentes ángulos o focos. Al modificar electrónicamente esas leyes focales se pueden realizar múltiples vistas desde una posición de escaneo, siempre dentro de los límites de la sonda, la cuña, el material y la geometría.
La orientación y focalización se ajustan mediante leyes focales configuradas para la aplicación.
Los datos pueden visualizarse en presentaciones como A-scan, S-scan o C-scan, según equipo y configuración.
La adquisición codificada permite asociar respuestas acústicas con una posición de escaneo, cuando el sistema y el procedimiento lo contemplan.
01 / DIFERENCIAS TÉCNICAS
PAUT y ultrasonido convencional: no son intercambiables en todos los casos.
Ambas técnicas utilizan ondas ultrasónicas. La elección depende del objetivo, la geometría, el material, el procedimiento, la cobertura requerida y los recursos disponibles para ejecutar y evaluar el examen.
| Variable | Ultrasonido convencional | Phased Array (PAUT) |
|---|---|---|
| Configuración | Habitualmente un elemento o una configuración de palpador definida. | Conjunto multielemento y leyes focales configurables. |
| Orientación del haz | Depende del palpador, cuña y movimiento mecánico. | Puede cambiarse electrónicamente dentro de los límites de la configuración. |
| Vistas | Se obtienen mediante posiciones, ángulos y recorridos definidos. | Puede reunir múltiples ángulos o focos en una secuencia de escaneo. |
| Registro | Puede ser manual o digital, según el equipo y el procedimiento. | Puede incluir datos codificados y representaciones de múltiples vistas. |
| Complejidad | Requiere selección de palpador, calibración y técnica adecuados. | Requiere además configurar, validar y documentar leyes focales y parámetros. |
Más configuraciones no significan automáticamente mayor sensibilidad o mejor resultado. La comparación debe hacerse con procedimientos, bloques de referencia, cobertura y criterios equivalentes.
02 / APLICACIONES
Cuándo puede considerarse PAUT.
La técnica puede resultar adecuada para el examen de soldaduras y componentes cuando la configuración pueda cubrir el volumen de interés y se disponga de un procedimiento validado para la aplicación.
Uniones soldadas
Examen de soldaduras con geometría, preparación y acceso compatibles con la sonda y las leyes focales previstas.
Geometrías complejas
Evaluación de piezas donde una secuencia de ángulos de haz pueda aportar información adicional frente a una única configuración.
Datos codificados
Registro de respuestas en función de la posición, cuando el sistema de escaneo y el procedimiento contemplan codificación.
03 / VARIABLES Y LIMITACIONES
La calidad del examen depende de la configuración completa.
La técnica no elimina las restricciones físicas del ultrasonido ni las condiciones de acceso. Antes de aplicarla deben revisarse, como mínimo, las siguientes variables.
Material y atenuación
La estructura, el tamaño de grano, la anisotropía y la atenuación pueden afectar la propagación y la interpretación de las señales.
Geometría y superficie
Espesor, curvatura, preparación, recubrimientos, accesibilidad y condiciones de acoplamiento condicionan el recorrido y la cobertura.
Sonda y cuña
Frecuencia, apertura, paso, ángulo, cuña, punto de salida y orientación deben corresponder al componente y al objetivo.
Calibración y referencias
Las leyes focales y la respuesta del sistema deben verificarse con referencias, bloques y parámetros previstos por el procedimiento.
Zonas no cubiertas
La zona muerta, las superficies próximas, la geometría y la orientación de discontinuidades pueden limitar la detección o dimensionamiento.
Criterios de evaluación
La indicación ultrasónica no equivale por sí sola a rechazo. Su evaluación depende del código o especificación que gobierna el componente.
04 / PREPARACIÓN DEL EXAMEN
Qué información hace falta para evaluar la viabilidad.
- Tipo de componente, unión y geometría.
- Material, espesor, diámetro y condición superficial.
- Preparación de junta, configuración de soldadura y acceso disponible.
- Objetivo del examen, volumen requerido y cobertura esperada.
- Código de construcción, especificación contractual y criterio de aceptación.
- Procedimiento existente, datos de fabricación y antecedentes relevantes.
05 / PROCEDIMIENTO Y DOCUMENTACIÓN
Qué debe quedar definido y registrado.
El procedimiento aplicable debe establecer técnica, equipo, palpador, cuña, leyes focales, calibración, bloques de referencia, sensibilidad, movimiento de escaneo, cobertura, criterios de registro y evaluación. Cuando el proyecto se rige por un código o especificación, deben comprobarse sus requisitos y la edición contractual aplicable.
ASME BPVC Section V contiene requisitos para métodos de examen no destructivo; no debe confundirse con el código de construcción o la especificación que establece los criterios de aceptación del componente. La aplicación de PAUT debe ajustarse al documento rector y al procedimiento aprobado que corresponda.
Consultar la distinción entre métodos, códigos y calificación del personal →
PAUT / CONSULTA TÉCNICA
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