Testboy 75 User manual

Testboy 75
Ultraschall-Materialdickenmeßgerät
Ultrasonic thickness meter
D Bedienungsanleitung
GB Operating Instructions 0706

D Bedienungsanleitung
Das Gerät ist ein mikroprozessorgesteuertes Ultraschall-Materialdickenmessgerät
mit hoher Genauigkeit. Der Messbereich der Geräte hängt von den akustischen
Eigenschaften des Materials und von dem verwendeten Prüfkopf ab. Er beträgt ca.
1,2 ... 200, mm bei einer Temperatur von -10 ... +50 °C. Das Gerät besitzt eine 4-
stellige Digitalanzeige und ist sehr einfach zu handhaben. Ein piezoelektrischer
Wandler wird mit einem kurzen elektrischen Impuls erregt. Der Wandler setzt die
elektrische Energie in mechanische Schwingungen um. Die Schallwellen laufen
durch den Werkstoff und werden von der gegenüberliegenden Fläche reflektiert.
Der gleiche Wandler empfängt die reflektierten Wellen und setzt diese in elektrische
Impulse um. Die Zeit zwischen der Ersterregung und dem ersten reflektierten
Echo von der gegenüberliegenden Fläche steht in Relation zu der
Schallgeschwindigkeit, mit welcher die Schallwellen durch das Material laufen.
Kalibrierung
Die „CAL“-Taste so lange drücken, bis CAL in der
LCD-Anzeige erscheint. Den Prüfkopf auf den
runden Stahlblock (5 mm dick) fest aufdrücken.
Zuvor etwas Koppel-Gel auf den Stahlblock
geben. Sobald auf der Anzeige 5.0 mm erscheint,
ist die Kalibrierung erfolgt und das Gerät schaltet
automatisch in den Mode der Dickenmessung
um. Sollte die Batterie gewechselt oder ein
anderer Prüfkopf angeschlossen werden, muss
die Kalibrierung wiederholt werden.
Einstellung der Schallgeschwindigkeit
Die „VEL“-Taste so lange drücken, bis die
eingestellte Schallgeschwindigkeit erscheint (z.B.
5900 m/s). Durch Drücken der Pfeiltasten (rauf
oder runter), können Sie den Wert erhöhen bzw.
erniedrigen. (Info auf Datenblatt des Materials).
Wenn die gewünschte Schallgeschwindigkeit
eingegeben ist, drücken Sie noch einmal die
„VEL“-Taste. Es erscheint „0“ mm im Display.
Das Gerät ist jetzt eingestellt und wechselt
wieder in den normalen Messmodus.
Einstellung der voreingestellten Schallgeschwindigkeiten
Die „SELECT“-Taste so lange drücken, bis der derzeitige
Schallgeschwindigkeitswert angezeigt wird.
Durch drücken der Pfeiltasten können voreingestellte Werte
benutzt werden.
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No. CODE Material
1 cd01 Stahl
2 cd02 Gußeisen
3 cd03 Aluminium
4 cd04 Kupfer
5 cd05 Messing
6 cd06 Zink
7 cd07 Quartzglas
8 cd08 Polyäthylen
9 cd09 PVC
10 cd10 Grauguß
11 cd11 Kugelgraphitgusseisen
12 xxxx Schallgeschwindigkeit
Messung
Wenn das Gerät für ein bestimmtes Material und einen Prüfkopf justiert wurde,
kann es jederzeit einfach wieder für die gleiche Anwendung verwendet
werden, da alle Einstellungen im Gerät gespeichert bleiben.
1. Das Gerät einschalten. (Maßeinheit mit mm/ inch wählen)
2. Prüfkopf mit etwas Koppelmittel auf das zu messende Werkstück aufsetzen.
3. Das Gerät zeigt Ihnen die Wanddicke an.
Es ist nur sehr wenig Koppelmittel notwendig. Je nach Anwendung reicht die
einmalige Benetzung des Prüfkopfes für viele Messungen aus. Als Koppelmittel
verwenden Sie bitte das im Lieferumfang enthaltene Glyzerin, welches Prüfkopf und
das zu messende Objekt nicht angreift.
Hinweise für den Benutzer
Messungen mit Kontaktprüfköpfen
Für die meisten Materialien liefert die Kontaktmethode die günstigste Übertragung
des Ultraschalls vom Prüfkopf zum Teststück. Immer wenn es die Forderungen
der Dickenmessungen gestatten, sollte die Meßmethode mit
Kontaktprüfköpfen
angewendet werden. Die Kontakt-Messmethode kann generell angewendet
werden, wenn die geringste Dicke nicht kleiner als 1,2 mm in Kunststoff oder ca.
1,0 mm in Stahl ist. Bei Teststücken über +50 °C müssen besondere Prüfköpfe
angewendet werden.
Justierung / ISO-Kalibrierung
Die Genauigkeit der Messung ist nur so groß wie die Genauigkeit, mit der das
Gerät justiert wurde. Die Geräte werden sorgfältig abgeglichen bevor sie das
Werk verlassen und müssen selten nachkalibriert werden. Zur Kontrolle sollte in
regelmäßigen Zeitabständen mit einem Prüfstück bekannter Dicke die korrekte
Anzeige überprüft werden.
Oberflächengenauigkeit
Die größte Messgenauigkeit wird erzielt, wenn die Prüffläche und die Gegenfläche
(Rückwand) des zu messenden Werkstückes glatt sind. Wenn die Prüffläche rau
ist, wird
die geringste Dicke, die gemessen werden kann, größer, weil mit der
zunehmenden Dicke der Koppelschicht die Schalllaufzeit verlängert wird.
Andererseits verursacht die Rauhigkeit der Gegenfläche starke Streuungen des
reflektierten Echos und somit eine ungenaue Anzeige der Dickenmessung.
Es ist also wichtig, dass die Reflexionsseite (Rückseite) des zu testenden
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Materials frei ist von:
Koppelmitteln, Fett, Farbe oder anderen Verunreinigungen, damit eine max.
Genauigkeit erzielt wird.
Kopplungstechnik
Bei Kontaktmessungen ist die Dicke der Koppelmittelschicht ein Teil der
Messung. Wenn die max. Genauigkeit ausgenutzt werden soll, muss die
Kopplungstechnik reproduzierbar sein. Das ist gewährleistet bei Verwendung
eines geeigneten Koppelmittels mit geringer Viskosität. Es ist nur soviel
Koppelmittel zu verwenden, dass eine sichere Ablesung gewähr leistet ist. Der
Prüfkopf ist dabei mit mittlerem Druck auf das Teststück zu pressen. Einige
Versuche mit mäßigem bis festem Koppeldruck sind erforderlich, um
reproduzierbare Messungen zu erreichen. Im Allgemeinen benötigen
Prüfköpfe kleineren Durchmessers geringeren Ankoppeldruck als Prüfköpfe
größeren Durchmessers.
Verjüngungen oder Exzentrizitäten
Wenn die Kontaktoberfläche zur Rückwandoberfläche verjüngend oder exzentrisch
verläuft, wird das Rückwandecho nicht exakt reflektiert, sondern es entstehen u.a.
Phasendrehungen, die Messgenauigkeit verringern. Eine gleichbleibende
Nichtparallelität reduziert die Messgenauigkeit ebenfalls.
Schallstreuung
In einigen Materialien, ganz besonders in Gussstücken aus rostfreiem Stahl,
Gusseisen und anderen Legierungen, wird die Schallenergie vom kristallinen
Aufbau im Guss oder von den verschiedenen Materialanteilen in der Legierung
zerstreut. Dieser Effekt reduziert die Fähigkeit des Gerätes, ein auswertbares
Echo von der Rückseite des Materials zu erkennen und begrenzt somit die
Messungen mit Ultraschall in diesen Materialien.
Schallgeschwindigkeitsveränderung
Einige Materialsorten zeigen deutliche Änderungen der Schallgeschwindigkeit an
verschiedenen
Punkten innerhalb des Materials.
Gussstücke aus nichtrostendem Stahl und aus Messing zeigen diesen Effekt
besonders stark durch eine
relativ große Körnung, unterschiedliche
Kornorientierung und die Änderung der Schallgeschwindigkeit je nach Lage
der Kristalle. Andere Materialien zeigen einen starken Wechsel der
Schallgeschwindigkeit mit der Temperatur. Dieses ist charakteristisch bei
Kunststoffmaterialien, bei denen die Temperatur beachtet werden muss, wenn eine
hohe Messgenauigkeit erwünscht wird.
Schallschwächung bzw. Absorption
In vielen organischen Materialien, wie z.B. Plastik und Gummi, wird der
Schall sehr schnell geschwächt. Daher ist die max. Dicke, die in diesem Material
gemessen werden kann, oft begrenzt durch die Schallschwächung. Die
Schwächung ist bei höherer Frequenz größer, bei niedriger Frequenz kleiner.
Batteriewechsel
Das Batteriefach befindet sich auf der Rückseite des Gehäuses. Ein Auswechseln
der zwei Batterien ist angebracht, wenn in der Anzeige blinkend "BAT"-Symbol
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erscheint. Bis zum endgültigen Abschalten des Gerätes können jedoch noch
zahlreiche Messungen durchgeführt werden.
Achtung! Leere Batterien sind Sondermüll. Bitte keinesfalls mit dem Hausmüll
entsorgen, sondern nach den aktuellsten gesetzlichen Forderungen entsorgen.
Technische Daten
Meßbereich: 1,2 mm to 200 mm
Auflösung: 0. 1 mm (0.001")
Toleranz: ±0.5 mm (±0.1")
abhängig vom Material und Umgebung
Ultraschallbereich: 500 m/s to 9 000 m/s
Gewicht: 164 g
Maße: 120 mm x 62 mm x 30 mm
Operating temperature: 0°C to 50°C
60 Monate Garantie
Testboy-Geräte unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle. Sollten während der
täglichen Praxis dennoch Fehler in der Funktion auftreten, gewähren wir eine
Garantie von 60 Monaten (nur gültig mit Rechnung). Fabrikations- oder Materialfehler
werden von uns kostenlos beseitigt, sofern das Gerät ohne Fremdeinwirkung und
ungeöffnet an uns zurückgesendet wird. Beschädigungen durch Sturz oder falsche
Handhabung sind vom Garantieanspruch ausgeschlossen. Treten nach Ablauf der
Garantiezeit Funktionsfehler auf, wird unser Werksservice Ihr Gerät unverzüglich
wieder instand setzen. Bitte wenden Sie sich an:
Testboy GmbH
Abt. Service
Beim Alten Flugplatz 3
D-49377 Vechta
Tel: [phone]
Fax: [phone]
eMail: [email protected]
web: http://www.testboy.de
Diese Bedienungsanleitung wurde mit großer Sorgfalt erstellt. Für die Richtigkeit und
Vollständigkeit der Daten, Abbildungen und Zeichnungen wird keine Gewähr
übernommen. Änderungen vorbehalten
Qualitätszertifikat
Die Testboy GmbH bestätigt hiermit, dass das erworbene Produkt gemäß den
festgelegten Prüfanweisungen während des Fertigungsprozesses kalibriert wurde.
Alle innerhalb der Testboy GmbH durchgeführten, qualitätsrelevanten Tätigkeiten
und Prozesse werden permanent durch ein Qualitätsmanagementsystem nach ISO
9001:2000 überwacht.
Die Testboy GmbH bestätigt weiterhin, dass die während der Kalibrierung
verwendeten Prüfeinrichtungen und Instrumente einer permanenten
Prüfmittelüberwachung unterliegen.
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GB Manual
The Testboy 75 Ultrasonic Thickness Meter is a
handheld meter for fast and accurate measurement of material thickness.
The Testboy 75 is capable of measuring the thickness of various materials with
accuracy as high as ± 0.5 mm(± 0. 1). The principal advantage of ultrasonic
measurement overtraditional methods is that ultrasonic measurements can be
performed with access to only one side of the material being measured.
This manual describes the operation of the Testboy 75
The ON/OFF key switches the gauge on or off.
To switch the gauge on press the ON/OFF key. The display then shows “0”,
indicating the gauge is ready to take readings.
To switch the gauge off press the ON/OFF key. The gauge
retains all of its settings even when the power is off. The
gauge also features an ‘auto-power down’ function
designed to conserve battery life. If the gauge is idle for ~1
minute, it will switch itself off.
Calibration
Press the “CAL” button then press the transducer against the probe-disc, making
sure that the transducer is flat against the surface .
While the transducer is firmly coupled to the probe-disc, the gauge will display ‘5,0’
If not you have to correct with the up and down buttons.
For couple tranducer with probe you have to take some glycerine as coupler.
When setting the calibration point, the gauge will always use the
sound-velocity value of the built-in probe-disc, even if some other
velocity value has been entered for making actual measurements.
Though the gauge will remember the last zero point, it is generally a
good idea to set the zero point whenever the gauge is switched on,
as well as any time a different transducer is used. This will ensure that
the zero point of the instrument is always correct.
Known velocity calibration
This procedure requires that the operator knows the sound-velocity
of the material to be measured
1. Press ON/OFF key to switch on the gauge.
2. Press the VEL key to enter calibration mode.
3. Use the UP and DOWN arrow keys to adjust the displayed
velocity up or down, until it matches the sound-velocity of the
material to be measured.
4. Press the VEL key once more to exit the calibration mode.
The gauge is now ready to perform measurements.
MATERIAL SELECTION
Press the power key to turn on the unit.Press the Selection key and
the display will show the code `cdxx`or `xxxx`. `cd` is the abbreviation for
`code` and `xx` is one number among 01~11. `xxxx` is a 4-digit number which is
the sound velocity of material defined by the user.. The `cdxx`-material relationship
is as follow.
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No. CODE Material No. CODE Material
1 cd01 Steel 2 cd02 Cast iron
3 cd03 Red copper 4 cd04 Aluminium
5 cd05 Brass 6 cd06 Zinc
7 cd07 Quartz glass 8 cd08 Polyethylene
9 cd09 PVC 10 cd10 Gray cast iron
11 cd11 Nodular cast iron 12 xxxx Sound velocity
TECHNICAL SPECIFICATION
Performance
Range (pulse-echo): 1,2 mm to 200 mm
Resolution: 0. 1 mm (0.001")
Accuracy: ±0.5 mm (±0.1"), depends on material
and conditions
Sound-velocity range: 500 m/s to 9 000 m/s
Physical
Weight: 164 g including batteries
Size: 120 mm x 62 mm x 30 mm
Operating temperature: -30°C to 50°C (-20°F to 120°F)
(depending upon climatic conditions)
Case: Extruded aluminium body
Nickel plated aluminium end caps
Absorption and scattering
As ultrasound travels through any material, it is partly absorbed. If the
materials through which the sound travels have any grain structure,
the sound waves will experience scattering. Both of these effects
reduce the strength of the waves.
Higher frequency ultrasound is absorbed and scattered more than
ultrasound of a lower frequency. It may seem therefore that using a
lower frequency transducer might be better in every instance,
however low frequencies are less directional than high frequencies.
Temperature of the material
When it is necessary to measure on surfaces that are exceedingly
hot, special high-temperature transducers may be necessary.
Additionally, care must be taken when performing a ‘Calibration to
Known Thickness’ with a high temperature application
Geometry of the transducer
The physical constraints of the measuring environment sometimes
determine the suitability of a transducer for a given job. The
transducer may simply be too large to be used in confined areas.
Also, the surface area available for contacting with the transducer
may be limited. Measuring on a curved surface may require the use
of a transducer with a matching curved wearface.
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BATTERY REPLACEMENT
When it is necessary to replace the battery, the battery symbol will appear on
the Display.
Slide the Battery Cover away from the instrument and remove the batteries.
Install the batteries (4x1.5v AA/UM-4)
correctly into the case.
Warranty
As an ISO 9001 certified enterprise we guarantee you a constant
high quality of our products. This makes us possible
to grant you a guarantee of 5 years on our Testboy-products.
Fields of application
The tool is intended for use in applications as described in the operating
instruction only. Any other form of usage is not permitted and can lead to
accidents or destruction of the device. Any misuse will result in the expiry of all
guarantee and warranty claims on the part of the operator against the manufacturer.
This operating instruction is provided with large care. For the correctness and
completeness of the data, illustrations and designs no guarantee is taken over.
Subject to change.
Declaration of conformity
This product fulfils the low voltage guidelines 72/23/EWG supplemented through
93/68 EWG and EMV-guidelines 89/336/EWG.
GmbH
Elektrotechnische Spezialfabrik
Beim Alten Flugplatz 3, D-49377 Vechta, Germany
Tel: [phone] - Fax: [phone]
Internet: http://www.testboy.de – e-Mail: [email protected]
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