Ultrazvukový měřící přístroj Yushi UM4DL
O měřících přístrojích pracujících s odrazem zvuku je na internetu informací dostatek, včetně popisu jejich principu. Ve zkratce tyto měří čas, za který se vrátí vyslaný ultrazvukový impuls odražený od protilehlého povrchu. Pro účely měřění síly stěn válců spalovacích motorů používám měřící přístroj Yushi UM4 DL. Stránky výrobce zde. Koupit se dá přímo na ebay od Yushi instruments, kde lze vykomunikovat i zajimavé slevy.
UM4 dovede měřit v režimu dvojitého echa skutečnou sílu stěny např. přes vrstvu barvy. Na propagačních videích to ukazují přes platební kartu. Zásadní je použít vazební gel, případně vazelínu, nebo olej. DL je zkratka "data logger" a je to možnost ukládat si hodnoty do tabulky, což v praxi urychluje zaznamenávání, které se dá vyexportovat do excellu.
UM4 umí A-scan ale pouze jen staticky. V reálném čase to umí až UM5. To ale nevyužívám. UM5 umí i B-scan, což je grafické zobrazení síly materiálu v reálném čase, což ale prakticky bude fungovat dobře na prezentacích, kdy přejíždí rovnou hladkou stranu kalibračních schodů. V případě válce motoru by to znamenalo táhnout sondu buď po vazelíně, nebo po větším množství oleje.
Měřit vnitřní stranu válce lze po kalibraci na konkrétním modelu i základní sondou TC510, je ale potřeba udělat si stejný kalibr ideálně ze stejného materiálu. Problém je však v tom, že se musí používat větší množství vazelíny, aby byla vyplněna vzduchová mezera. Lepší práce je sondou PT06, ideálně lehce obroušenou, pak stačí jen vrstva oleje. Každá sonda a každý materiál se musí nakalibrovat zvlášť.
Způsobů kalibrace umožňuje přístroj několik. Přes vlastní kalibrační bod, nebo zadáním známých hodnot, možnost korekcí rychlosti zvuku, min a max tloušťka měřené stěny. Osobně jej kalibruji přímo na motoru, na známých místech, které lze přes vodní průchody mechanicky změřit, a přesnou hodnotu doladím korekcí rychlosti zvuku. Takto nastavený přístroj ověřím pro kontrolu správnosti na více dostupných místech. Takto nakalibrovaným přístrojem na konkrétkní zakřivení, konkrétní materiál, provedu měření válce ve 4 bodech po 90 st. a ve třech výškových hladinách, čili 12 hodnot na válec, 96 hodnot na osmiválcový motor.
Tyto hodnoty jsou naprosto zásadní při vyvrtávání větších, než standartních průměrů, zejména při vložkování. V nejednom případě je nutné dělat osovou korekci a posouvat vývrt takovým směrem, aby byla dodržena alespoň minimální bezpečná šířka stěny, neboť u starých celolitinových odlévaných bloků hraje roli jak přesná byla forma, jak přesné bylo následné obrábění, jak velké a kterým směrem bylo opotřebení, případně pokud zde probíhala oprava, jakým směrem, a pak také vnitřní koroze, která stěny nerovnoměrně ztenčuje. Bez ultrazvukového měření je větší odebírání materiálu z válce sázkou na nejistotu.
Ve videogalerii na hlavní stránce je několik praktických ukázek, např. zde je ukázka použití kalibru vyrobeného z litinové trubky o průměru shodného s vrtáním válce. A zde je provádění kontrolního měření na již vyvrtaném bloku motoru, kde byla provedena osová korekce v podélném směru, neboť při původním vystředění již několikrát vyvrtaného otvoru by došlo k přílišnému oslabení stěny pod bezpečné minimum. V tomto případě se uvádí 2.5mm. Posunutím středu byly stěny v podélném směru obrobeny na téměř shodných 3.83mm. Rozdíl při příčném měření zohledňuje požadavky na síly stěn ve vztahu k působení sil na válec během rotace (Thrust side - minor thrust).