PosiTector UTG Sonden senden einen Ultraschallimpuls in das zu messende Material. Dieser Impuls wandert durch das Material zur anderen Seite. Wenn er auf eine Grenzfläche wie Luft (Rückwand) oder ein anderes Material trifft, wird der Impuls zur Sonde zurückreflektiert. Die Zeit, die der Impuls für die Ausbreitung durch das Material benötigt, wird vom Messgerät gemessen und im Folgenden als t1 und t2 dargestellt.
PosiTector UTG C-Sonden verfügen über einen Doppelelement-Messwertaufnehmer mit automatischer V-Weg-Kompensation. Die Dicke wird durch Messung von t1 (unbeschichtet) oder t2 (beschichtet), Division durch zwei und anschließende Multiplikation mit der Schallgeschwindigkeit für dieses Material (Stahl) bestimmt. Siehe Abbildung 1.
Bei unbeschichteten Materialien hängt t1 direkt mit der Materialdicke zusammen. Wenn ein Material beschichtet ist, verlängert sich die Ausbreitungszeit und wird oben als t2 angegeben.
Beschichtungen wie Farbe haben eine geringere Schallgeschwindigkeit als Metall. Daher führt die Ein-Echo-Methode zu einem Dickenergebnis, das größer ist als die tatsächliche kombinierte Dicke von Beschichtung und Metall. Das Ergebnis enthält einen wesentlich höheren, unbekannten Wert für die Dicke der Beschichtung. Daher ist es nicht einfach, die Dicke der Farbe zu messen und sie vom Ergebnis der Einzelechomessung zu subtrahieren.
Die MPosiTector UTG Sonde bestimmt die Dicke durch Messung der Zeit zwischen mindestens drei aufeinanderfolgenden Rückwandechos.
In Abbildung 2 oben wird im Mehrfachechomodus nur die Zeit zwischen den Echos gemessen. Unabhängig davon, ob der Stahl beschichtet ist oder nicht, sind alle Zeiten zwischen den Echos gleich lang. Im Mehrfachechomodus bestimmt das Messgerät die Dicke, indem es t1 + t2 + t3 misst, diesen Wert durch sechs teilt und dann mit der Schallgeschwindigkeit für dieses Material multipliziert. Die resultierende Dickenberechnung des Geräts ist daher eine genaue Messung nur der Stahldicke, ohne Berücksichtigung der Beschichtungsdicke.
Die Schallgeschwindigkeit wird in Zoll pro Mikrosekunde oder Meter pro Sekunde angegeben. Sie ist für alle Materialien unterschiedlich. So breitet sich beispielsweise Schall durch Stahl schneller aus (~0,233 in/µs) als durch Kunststoff (~0,086 in/µs).