Pengujian Logam Ultrasonik (Ultrasonic Testing)

Pengujian logam ultrasonik merupakan salah satu bagian dari pengujian tidak merusak bahan atau non-destructive test dimana logam yang diuji tidak mengalami perubahan bentuk dan sifatnya. Ultrasonic testing bisa mendeteksi cacat logam seperti penyusutan, porositas logam, inklusi pasir, dan retakan yang terjadi di bagian dalam produk. Pengujian ultrasonik juga dapat memperkirakan besar cacat dan lokasi cacat tersebut.

Pengujian ultrasonik bekerja dengan memanfaatkan penyuntikan ultrasound (frekuensi tinggi dan gelombang yang pendek) ke dalam produk cor dan kemudian mendeteksi cacat internal cor dengan karakter refraksi dan perubahan gelombang pada penghubung.

Pemanfaatan Uji Ultrasonik

Sobat logam ceper, uji ultrasonik ini umumnya diaplikasikan dengan gelombang pulse elektronik yang pendek dengan frekuensi dari 0,1-15 MHz atau bahkan hingga 50 MHz. Contoh pengaplikasian uji ultrasonik ini adalah mengukur ketebalan benda uji seperti untuk memantau korosi pipa.

Logam dan baja paduan adalah produk yang sering diuji dengan pengujian ultrasonik. Beton, kayu, dan komposit lainnya pun diuji menggunakan uji ultrasonik, namun dengan resolusi yang lebih rendah dari baja dan logam paduan. Uji ultrasonik banyak digunakan oleh industri konstruksi baja dan aluminium, manufaktur, metalurgi, aerospace dan sektor transportasi.

Pengujian ultrasonik ini secara umumnya didasarkan pada penangkapan pulse-echo atau kuantifikasi gelombang pantul dan melalui transmisi. Kedua jenis tersebut sama sama sering digunakan namun yang paling banyak digunakan oleh perusahaan adalah metode pulse-echo karena hanya memerlukan akses dari satu sisi ke objek yang akan diperiksa saja.

Prinsip Dasar Ultrasonic Testing

Beberapa komponen dalam pengujian ultrasonik yaitu:

1. Pulses / Receiver
2. Transducer
3. Perangkat display

Pulser / receiver merupakan sebuah elektronik perangkat yang mengeluarkan pulse listrik tegangan yang tinggi. Transduser dapat menghasilkan energi ultrasonik berfrekuensi tinggi berkat dorongan dari pulser. Dari sana energi suara akan merambat yang kemudian disebarkan oleh media dari obyek yang diperiksa dalam bentuk gelombang.

Jika ada diskontinuitas seperti retakan di sepanjang jalur rambatan gelombang, maka energi akan dipantulkan kembali dari permukaan yang cacat itu. Sinyal yang dipantulkan dari bentuk gelombang diubah menjadi sinyal listrik oleh transduser dan akan ditampilkan pada layar.

Dari sana akan terlihat jarak tempuh sinyal dari pergerakan kecepatan gelombang serta waktu tempuh nya. Dari sanalah informasi mengenai lokasi reflektor, ukuran, orientasi dan fitur lainnya akan di dapat.

Jenis-Jenis Pengujian Ultrasonik

Adapun jenis-jenis pengujian ultrasonik terbagi ke dalam tiga bagian sebagai berikut:

1. Metode pulse reflection
2. Penetration method
3. Resonance method

Kelebihan dan Kekurangan Pengujian Ultrasonik

Kelebihan pengujian Ultrasonik

1. Memiliki daya tembus tinggi yang dapat mendeteksi cacat jauh di dalam bagian sana.
2. Memiliki sensitivitas yang sangat peka, dapat memungkinkan pendeteksian cacat yang sangat kecil.
3. Akurasi pengujian yang lebih besar dibandingkan dengan metode pengujian lainnya dalam menentukan kedalaman cacat internal serta ketebalan bagian dengan permukaan paralel.
4. Memiliki kemampuan dalam memperkirakan ukuran, orientasi, bentuk dan sifat cacat.
5. Memiliki kemampuan dalam memperkirakan struktur paduan dengan sifat akustiknya.
6. Tidak menimbulkan bahaya bagi operator dan tidak menimbulkan bekas pada peralatan dan material.
7. Pengoperasian sangat portabel dan otomatis.
8. Hasil yang cepat sehingga keputusan dibuat langsung ditempat.
9. Dapat mengakses satu permukaan produk saja untuk mendapatkan hasil.

Kekurangan Pengujian Ultrasonik

1. Dalam operasi manual memerlukan kecermatan yang sangat tinggi dari teknisi.
2. Perlu teknisi yang memiliki pengembangan prosedur inspeksi yang luas.
3. Sulit dilakukan pemeriksaan pada bagian yang kasar serta bentuk yang tidak beraturan ataupun bentuk yang kecil / tipis dan tidak homogen.
4. Perlu dilakukan pembersihan untuk menghilangkan cat dan semacamnya.
5. Terdapat couplant untuk memberikan transfer energi gelombang ultrasonik.
6. Biaya peralatan cukup mahal.
7. Perlu standar referensi dan kalibrasi.

Kesimpulan

Pengujian logam ultrasonik merupakan salah satu bagian dari pengujian tidak merusak bahan atau non-destructive test dimana logam yang diuji tidak mengalami perubahan bentuk dan sifatnya. Ultrasonik testing ini dapat diaplikasikan pada logam, baja, beton, kayu dan komponen semacamya. Kegunaaan dari ultrasonik testing ini ialah untuk mendeteksi kerusakan melalui gelombang ultrasonik.

Penulis:

Alfina Indah Rahmawati

Referensi:

twi-global.com/ULTRASONIC TESTING

hesa.co.id/Ultrasonic Testing