Was ist die Impuls-Echo-Methode in der Ultraschallprüfung?

Im Gegensatz zum Sprichwort schallt es bei der Ultraschallprüfung meistens nicht so heraus. Jedes Ultraschallgerät für die Impulsschall Technik dient dazu, diesen Unterschied meßtechnisch verwertbar zu machen. Ob einfaches Batteriegerät oder Prüfanlage mit automatischer Auswertung und Steuerung, alle benutzen dazu immer die gleichen Grundelemente. 
3.1 Steuerteil 
Hier wird bestimmt, wie der Prüfzyklus abläuft, also wann , gerufen' (gesendet) wird und wann , gehorcht' ( empfangen und bewertet) wird. 
3.2 Impulssender 
Er erzeugt die Impulse, mit denen der Prüfkopf zu mechanischen Schwingungen angeregt wird. 
3.3 Prüfköpfe 
Sie transformieren die elektrischen Anregeimpulse in mechanische Schwingungen (Ultraschall) und umgekehrt wieder Schallschwingungen in elektrische. Sendender und empfangender Prüfkopf können identisch sein ( Einzelkopfbetrieb) oder getrennt ( SE-Betrieb, Tandem-Betrieb). 
3.4 Verstärker 
Er verstärkt und filtert das vorn Prüfkopf empfangene und um gewandelte Empfangssignal. Die Verstärkung kann linear oder logarithmisch erfolgen. 
3.5Bewertung 
Sie kann z. T. schon durch die Verstärkercharakteristik vorgenommen werden. Üblich ist eine Einteilung der Signale in solche, die unterhalb einer Schwelle liegen und in solche, die darüber liegen. Geräte dazu werden als Monitore bezeichnet. 
3.6 Ausgabe 
Hier können die umgewandelten, bewerteten Empfangssignale noch weiter geordnet und nach vorgegebenem Programm auf einem Informationsträger ausgegeben werden. 

Bild 5 zeigt den Basisaufbau einer Ultraschall-Prüfeinrichtung, die die ankommenden Signale umwandelt, verstärkt und auf einem Leuchtschirm ausgibt. Bei automatischen Anlagen wird der Leuchtschirm meist durch eine geeignetere Ausgabeeinheit ersetzt. 

Bild 6 zeigt das Prinzip einer Monitorschaltung zur Anzeigenbewertung nach Laufzeit und Amplitude. Eine Blendenschaltung überwacht einen bestimmten Laufzeitbereich. Gibt der Verstärker innerhalb dieses Zeitintervalls ein Signal ab, kann dieses nach seiner Amplitude z. B. durch einen Registrierverstärker erneut umgesetzt und analog oder digital bewertet werden. Statt über einen Registrierverstärker kann die Ja-Nein Aussage der Torschaltung auch über einen Schaltverstärker laufen, der Signale abgibt, die zur Steuerung des Prüfprozesses verwendet werden können. Für die Prüfung wichtig ist die Beachtung des in Bild 5 und 6 verdeutlichten Zusammenhangs zwischen Impulsfolgesteuerung und sonstiger Prüfablaufsteuerung (Prüfkopf- und Prüfstücksbewegung usw.) Wird dieser zeitliche Zusammenhang nicht beachtet, kann es zu erheblichen Fehlern bei der Prüfaussage kommen, obwohl alle Systemteile einwandfrei funktionieren und auch die Ergebnisse reproduzierbar sind ( übersehen von Reflektoren im Material oder Mehrfachzählungen von Reflektoren). Die Dokumentation der Prüfergebnisse ist so vielfältig, wie es verschiedene Prüfprobleme gibt. Bei Geräten für die Handprüfung ist 
der Bildschirm üblich, wobei die Signalamplitude über der Laufzeit als A-Bild abgebildet wird ( Bild 6a). Auch über ein Diodenfeld ist die Ausgabe möglich. Wird auf dem Schirm in zwei Dimensionen nur der Ort des Reflektors angegeben, erhält man ein C-Bild. Auch Druckstreifen, und dem C- Bild entsprechende Plots  sind als Informationsträger vielverbreitet ( Bild 7). 
 

Was sind die verschiedenen Typen von Ultraschall-Prüfköpfen?