超音波測厚儀如何運作？

超音波測厚在工業厚度測量中扮演重要角色，尤其適用於管線。為了了解這項技術的運作方式與應用，Quoc Huy 以下介紹 Cygnus Instruments 超音波測厚儀。

超音波測厚技術如何運作？

超音波測厚是稱為非破壞檢測（NDT）的分析技術中最基本的方法之一。

超音波測厚儀（UTG）讓工程師只需從材料單側即可檢查厚度，無須在材料上鑽孔再使用卡尺測量。

操作時，先在待測材料上進行簡單測量，再透過探頭和超音波耦合劑將超音波傳入材料。儀器會測量聲波穿過材料並返回所需的時間，然後計算並回報厚度。

工廠維護中，超音波測厚有哪些典型應用？

超音波測厚儀可測量任何金屬或有塗層的材料，因此在工廠維護中的應用範圍很廣。最常見的用途是管線測量。

管線可能受到多種腐蝕影響，包括電化學腐蝕、沉積物、微生物影響腐蝕（MIC）和化學腐蝕，這些都會造成管壁變薄。與部分其他設備不同，工廠管線很少停止運作；流體（及氣泡）造成的侵蝕也是持續存在的壁厚損失原因。若忽視這些問題，管線最終可能故障，導致昂貴停機，甚至更嚴重的工業事故。

然而，將超音波測厚儀納入定期計畫性維護，或在需要時進行臨時檢查，就能監控管線腐蝕，並將結果納入預測性維護計畫。

Cygnus 測厚儀具備記錄與回報檢查結果的功能。報告可透過連接線、SD 卡或藍牙匯出至報告表，再進一步分析並納入更完整的維護計畫。

超音波測厚儀能否測量有塗層的材料？

多數超音波測厚儀無法快速、簡單地穿透塗層測量。不過 Cygnus Instruments 提供稱為 multi-echo 的超音波技術。此技術精確且容易使用，並可忽略塗層，只測量基材。

危險區域適合使用這些檢測設備嗎？

一般超音波測厚儀通常不適用於危險環境。不過 Cygnus Instruments 生產全球唯一可用於 Zone 0 危險環境的超音波測厚儀。

Cygnus 本質安全型測厚儀已在檢測產業廣泛使用近二十年，並取得 ATEX 認證，標記涵蓋 Group I 與 Group II。

選擇超音波測厚儀時有哪些關鍵考量？

超音波測厚儀應簡單易用。有些設備功能非常先進，但對希望快速、準確完成測量的工程師而言，這些複雜功能往往不常使用。

除了簡易性，準確度也很重要；multi-echo 技術在這方面非常有用。在其他測量模式中，觀察並記錄超音波波形（通常稱為 A scan），以及 MSI（測量穩定性指示）等輔助功能，也有助取得盡可能準確的結果。

最後，耐用性同樣重要。不同超音波測厚儀的品質不盡相同；通過正式跌落測試並具備 IP 防護等級的設備，通常更耐用，也更能確保長期準確運作。