I. Problemy z samym narzędziem pomiarowym (czynniki źródłowe)
1. Narzędzie nieskalibrowane lub nieprawidłowo działające: Mikrometry i grubościomierze ultradźwiękowe używane przez długi czas bez regularnej kalibracji będą wykazywać dryft zerowy lub zmniejszoną czułość. Na przykład suwmiarka pierwotnie o dokładności 0,01 mm może w wyniku zużycia wykazywać stałe odchylenie wynoszące 0,05 mm, co bezpośrednio wpływa na wyniki pomiaru.
2. Niewłaściwy dobór narzędzia: użycie zwykłej suwmiarki cyfrowej (dokładność 0,01 mm) do pomiaru cienkościennych-precyzyjnych rur stalowych wymagających dokładności 0,001 mm spowoduje uzyskanie wartości pomiarowych, które nie będą spełniać wymagań kontroli tolerancji. Podobnie użycie miernika grubości styków na jasnej rurze o łatwej do zarysowania powierzchni spowoduje uszkodzenie produktu i wpłynie na dokładność danych.
3. Awaria sprzętu: Na przykład zużycie sondy ultradźwiękowego miernika grubości, osłabiona siła sprężyny lub słaby kontakt czujnika elektronicznego mogą powodować wahania wielokrotnych pomiarów w tym samym miejscu (np. na przemian pomiędzy 1,2 mm a 1,5 mm), co poważnie wpływa na powtarzalność.
II. Niewłaściwe metody działania (kontrolowany czynnik ludzki)
1. Kąt pomiaru lub odchylenie położenia: Jeśli suwmiarka lub sonda nie jest prostopadła do powierzchni rury stalowej, nachylenie przekraczające 10 stopni spowoduje „błąd projekcji”, co spowoduje niższy odczyt. Na przykład rura stalowa o rzeczywistej grubości ścianki 5 mm może wykazywać 4,8 mm po nachyleniu.
2. Niewłaściwa kontrola ciśnienia pomiarowego: zastosowanie nadmiernego ciśnienia do miękkich powłok lub cienkościennych-rur spowoduje miejscowe ściskanie materiału, co spowoduje niższy odczyt; niewystarczające ciśnienie spowoduje, że sonda nie będzie ściśle przylegać do powierzchni, powodując „błąd szczeliny” i powodując wyższy odczyt.
3. Nieprawidłowa metoda odczytu: W przypadku korzystania z suwmiarki z noniuszem, jeśli linia wzroku nie jest prostopadła do linii skali, wystąpi paralaksa; w przypadku przyrządów cyfrowych operator może dokonać odczytu, zanim wartość się ustabilizuje, co może prowadzić do błędnej interpretacji.
III. Czynniki środowiskowe (obiektywne wpływy)
1. Rozszerzalność i kurczenie się cieplne w wyniku zmian temperatury: Materiały metaliczne są wrażliwe na temperaturę; stopy aluminium rozszerzają się o około 0,03% przy 45 stopniach w porównaniu do 20 stopni. W przypadku rur ze stali węglowej grubość ścianki należy skorygować o 11,5 × 10⁻⁶/stopień na każdy 1 stopień różnicy temperatur; w przeciwnym razie wprowadzone zostaną błędy systematyczne.
2. Wibracje i hałas elektromagnetyczny
Na linii produkcyjnej wibracje sprzętu (amplituda > 0,05 mm) mogą powodować przemieszczenie sondy laserowej lub elektromagnetycznej, wpływając na dokładność-pomiaru bezkontaktowego. Silne pola magnetyczne mogą również zakłócać odbiór elektromagnetycznych sygnałów ultradźwiękowych.
3. Zakłócenia ścieżki optycznej spowodowane wilgocią, kurzem itp.
Wilgoć i mgła olejowa w środowiskach walcowania o wysokiej-temperaturze łatwo wpływają na pomiar grubości lasera, co prowadzi do rozproszenia plamek świetlnych i wahań mierzonych wartości (np. płyta stalowa o grubości 5 mm odczytywana jest jako 5,005 mm).
IV. Wpływ stanu mierzonego obiektu (czynniki obiektywne)
1. Zanieczyszczona powierzchnia lub warstwa wierzchnia
Olej, rdza, zgorzelina lub powłoki antykorozyjne-na powierzchni rury stalowej spowodują, że zmierzona wartość będzie uwzględniać grubość-warstw niemetalicznych. Na przykład warstwa rdzy o grubości 0,1 mm może spowodować zawyżenie odczytu grubości ściany o więcej niż 0,1 mm.
2. Niejednorodna struktura materiału: Grube ziarna lub wtrącenia wewnętrzne mogą rozpraszać fale ultradźwiękowe, prowadząc do osłabienia lub nawet utraty sygnałów echa, wpływając na normalne działanie ultradźwiękowego miernika grubości.
3. Wpływ krzywizny i eliptyczności: Rury stalowe-o małej średnicy mają duże krzywizny, co utrudnia idealne dopasowanie zwykłych sond, co łatwo powoduje efekty krawędziowe; gdy eliptyczność przekracza normę, pomiary w jednym-punktie nie mogą odzwierciedlać prawdziwej średniej grubości ściany.
