TUGAS IIFISIKA INSTRUMENTASI

REVIEW JURNAL

Oleh :HANDY INDRA REGAIN MOSEY

20212062

2012

Air-Coupled Thickness Measurements of Stainless Steel

Teknik inspeksi ultrasound telah banyak digunakan oleh komunitas non-destructive

test (NDT) dan evaluasi selama beberapa dekade. Secara tradisional teknik inspeksi

ultrasound menggunakan cairan (liquid) sebagai medium penjalaran (couplants) gelombang

suara untuk mengatasi impedansi antara udara dengan bahan. Namun metode ini mempunyai

beberapa kekurangan yakni : preparation time, kehilangan portabilitas dan efek couplants

pada bahan (target). Pada paper ini, peneliti mengembangkan teknik yang dinamakan “air-

coupled ultrasound” dimana couplant yang digunakan adalah udara. Teknik ini dapat

melakukan pengukuran yang cepat dan non-kontak dengan bahan yang diukur. Bahan yang

akan diukur ketebalannya yaitu pelat stainless steel. Teknik ini menerapkan prinsip

penjalaran suara dalam media berlapis atau “principle of sound propagation in layered

media”. Berdasarkan prinsip ini dikembangkan suatu model yang menggambarkan hubungan

frekuensi resonansi dengan ketebalan pelat.

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini yakni transduser pengirim (Tx) 18mm

tanpa fokus, transduser penerima (Rx) NCT500-D6 6mm tanpa fokus, PC, amplifier

Olympus Panametric 5662 dan E&I 2100L, DAC, ADC NI-PXI 5922, wave generator NI-

PXI 5421 dan sebuah kotak transparan untuk meminimalkan konveksi yang mungkin terjadi

pada pelat dan transduser. Gelombang broadband dibangkitkan oleh wave generator dan

DAC kemudian dikuatkan oleh amplifier, lalu sinyal diteruskan ke Tx untuk dikenakan pada

pelat. Setelah gelombang melewati bahan, Rx akan menerima sinyal kemudian dikuatkan.

Sinyal kemudian diproses dalam ADC lalu diproses pada PC. PC akan memproses sinyal dan

memberikan hasil berupa grafik rapat spectral versus frekuensi. Dalam melakukan

pengukuran transduser digerak-gerakan secara sejajar dalam satu sumbu akustik.

Hasil bacaan yang diperoleh yaitu berupa grafik yang menyatakan spectral density vs

frequency yakni berupa puncak-puncak frekuensi resonansi harmonis berdasarkan ketebalan

pelat. Dari data jarak puncak ke puncak dan nilai frekuensi resonansi inilah dapat dihitung

ketebalan pelat berdasarkan model yang telah dibuat. Dari data yang diperoleh terdapat

hubungan antara ketebalan dengan besarnya rapat spectral, yakni semakin tebal pelat maka

nilai rapat spectral juga akan semakin tinggi.