この記事を書いた人
高岡智則
年齢：33歳 性別：男性 職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当） 居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地：神奈川県川崎市 身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる） 血液型：A型 誕生日：1992年11月20日 最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分） 家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）
超音波厚さ計とは？
超音波厚さ計は金属や材料の厚さを非破壊で測る道具です。接触型や接触せず測る非接触型があり、現場の錆や腐食進行の度合いを把握するのに使われます。
原理と仕組み
音波を材料に伝わらせ、反射して戻るまでの時間を測定することで厚さを推定します。音速は材料ごとに異なるため、正確な値を得るには材料の種別と音速の既知値が必要です。
測定の手順
手順は次のとおりです。
1) 表面を清掃する。
2) カップリング剤を材料の表面に薄く均一に塗布する。
3) 探触子を当て測定を開始する。
4) 測定値を記録し、必要に応じて複数回測定する。
測定のポイント
・カップリングの良し悪しが測定値に直結します。清潔さと接触の安定性を保つことが重要です。
・材料の種類や表面状態、温度が測定値に影響します。
表で見る基本情報
| 項目 | 説明 |
|---|---|
| 名称 | 超音波厚さ計 |
| 測定対象 | 金属樹脂コンクリートなど |
| 測定方式 | 接触式および非接触式 |
測定値の読み方と解釈
測定値は通常ミリメートル単位で表示されます。材料の音速が違うと誤差になるため、事前のキャリブレーションが重要です。
よくある誤解と対処
測定値が大きくぶれる場合は表面状態温度結露等を確認します。
まとめ
超音波厚さ計は現場での厚さ測定を非破壊で行える有力な機器です。正しい使い方とキャリブレーション条件の管理が重要です。
超音波厚さ計の同意語
- 超音波厚さ計
- 超音波を用いて材料の厚さを測定する計測機。
- 超音波厚さ測定機
- 厚さを測るための機器。原理は超音波測定。
- 超音波式厚さ計
- 測定原理が超音波式の厚さ計。
- 超音波式厚さ測定機
- 同じく、厚さを測る機器の超音波式。
- 超音波厚さゲージ
- 厚さを測るゲージで、超音波を用いるタイプ。
- エコー式厚さ計
- 超音波（エコー）を使う厚さ計。
- エコー厚さ計
- エコー方式の厚さ計。
- 超音波測厚計
- 超音波を用いて材料の厚さを測定する計。
- 測厚機（超音波式）
- 厚さを測る機器のうち、超音波式のもの。
- 測厚計（超音波式）
- 同じく超音波式の測定機。
- 厚さ測定機（超音波式）
- 厚さを測る機器の名称で、超音波式を指す表現。
- 超音波検厚機
- 検厚（厚さ検査）を行う超音波式の機器。
- 超音波検厚計
- 検厚の機能を持つ超音波式計。
- 超音波厚さセンサ
- 厚さを測定・検知するセンサタイプの表現。
超音波厚さ計の対義語・反対語
- 光学式厚さ計
- 光を用いて材料の厚さを測定する装置。主に非接触で測定でき、干渉・反射・透過などの光学現象を利用します。
- 非接触式厚さ計
- 対象に触れずに厚さを測る測定器。超音波式のような接触が前提でない測定法を指す広いカテゴリです。
- X線厚さ計
- X線を用いて材料の厚さを推定する装置。内部構造の測定にも適用されることがあり、非破壊検査の一種として用いられます。
- 赤外線厚さ計
- 赤外線を利用して厚さを測定する装置。非接触で薄膜・コーティングの厚さ測定に向くことが多いです。
- 薄さ計
- 厚さの反対語である“薄さ”を測る装置。薄い材料の厚さ評価を目的とした機器として考えられます。
- 膜厚計
- コーティングや薄膜の厚さを測る装置。膜の種類により光学式・超音波式・磁気式など複数の原理があります。
- 機械的厚さ計（マイクロメータ/ダイヤルゲージ）
- 接触して材料の厚さを直接測る測定器。超音波厚さ計の非接触的特徴とは対照的な原理です。
- 可視光式厚さ計
- 可視光を用いて厚さを測る方法・装置。基本は非接触で測定でき、簡便さが特徴です。
- X線膜厚計
- X線を用いて膜の厚さを測定する装置。薄膜・層状構造の厚さ評価に適しています。
- 光学厚み測定器
- 光の性質を利用して材料の厚さを測る装置。干渉・反射・透過などを活用し、非接触測定が中心となることが多いです。
超音波厚さ計の共起語
- パルスエコー法
- 超音波をパルスとして材料に発し、戻ってくる反射エコーの飛行時間を測定して厚さを算出する測定法。
- エコー
- 反射波として返ってくる超音波の波形。厚さ計測の根拠となる信号です。
- 飛行時間
- 超音波が材料を往復するのに要した時間。厚さは飛行時間と音速から算出します。
- 音速
- 材料中を伝わる超音波の速度。材料ごとに異なるため正確な厚さ計算には必須です。
- 板厚
- 対象物の平板や部材の厚さそのもの。測定の主結果です。
- 金属厚さ
- 金属部材の厚さを測定する用途。最も一般的な対象です。
- 鋼材
- 鉄を主成分とする材料で、厚さ測定の典型的な対象。
- アルミ材
- アルミニウム製の部材の厚さ測定にも用いられます。
- ステンレス
- 耐腐食性の鋼材。測定対象として頻出します。
- 銅材
- 銅や銅合金の厚さ測定にも対応します。
- 表面状態
- 表面の清浄さ・滑らかさなどの状態。測定精度に影響します。
- カップリング材
- 超音波を効率よく伝えるための結合材。ジェルやオイルなどを使います。
- 探触子 / プローブ
- 超音波を発生・受信するセンサ。周波数が測定深さ・精度を左右します。
- 校正ブロック / 標準板
- 機器の精度を検証・補正する標準板。正確な測定には欠かせません。
- ASTM E797
- 超音波厚さ計の測定方法と品質管理を定義する代表的な規格。
- 時間飛行補正 / 温度補正
- 温度による音速の変化を補正したり、測定条件を安定させる工夫です。
- 測定範囲
- 機種ごとの厚さの測定対象範囲。0.5 mm〜数百 mm等、機種差があります。
- 分解能
- 厚さの最小識別単位。高分解能の機種ほど薄い差を検出できます。
- データロガー / データ出力
- 測定値を記録・保存し、CSVやExcelなどへ出力する機能です。
- ソフトウェア連携
- PCやタブレットで波形表示・解析・管理を行うためのソフトウェア接続機能。
- 非破壊検査 (NDT)
- 材料を損傷させずに内部構造や厚さを評価する検査分野の一部です。
- 現場測定
- 現場での携帯型測定。現場条件に対応した使い勝手が重要です。
- 被覆・塗膜の影響
- 塗膜や被覆があると音波の伝播や界面の条件が変わり、測定に影響します。
- 材質別音速データ
- 鉄・鋼・アルミ・銅など、材質ごとに既知の音速データを用いて厚さを計算します。
- パルスエコー法の基礎信号
- 初期パルスと反射エコーの波形を読み取り、時間差を算出します。
- 測定精度の要因
- 表面状態・結合材・温度・周囲ノイズなどが精度に影響します。
- 溶接部・腐食部の厚さ評価
- 溶接箇所や腐食で局所的に厚さが変化する部分を評価します。
- コーティング下の厚さ測定
- 塗膜下の基材厚さを測る場合もあり、被覆の影響を考慮します。
超音波厚さ計の関連用語
- 超音波厚さ計
- 材料の壁厚を非破壊で測定する機器。超音波を発信して反射波の往復時間から厚さを算出します。
- 伝搬時間
- 超音波が材料中を往復するのに要する時間（Time of Flight: TOF）。厚さ計算の基礎データ。
- 伝搬速度
- 材料中の音速。材質や温度で変化するため、正確な厚さ測定には適切な音速設定が必要。
- 探触子
- 超音波を発信・受信するセンサー部分。周波数や形状が測定適性を決める。
- 周波数
- 探触子の振動周波数。高周波は分解能が良いが浸透深さは低くなる。
- ダイアフラム
- 探触子の振動を伝える薄膜部分。感度と耐久性に影響。
- 耦合剤
- プローブと材料表面の間に置く媒介物。空気の層を排除して超音波伝播を改善。
- 校正块
- 既知の厚さを持つ基準ブロックで機器を校正し、測定の精度を確保する。
- ゼロ点合わせ
- 測定開始前に基準反射点を設定する操作。
- Aスキャン
- 時間軸上の反射強度波形を表示する基本的測定表示形式。
- Bスキャン
- 水平方向の断層像を表示する、厚さ分布の可視化形式。
- Cスキャン
- 三次元断層像表示。表面・内部構造の可視化に用いる。
- エコー
- 材料内部の境界で反射して戻ってくる波の総称、厚さ算出の根拠となるピーク。
- 反射点
- 境界部での反射が生じる位置。厚さ算出の基点となるピーク。
- 温度補正
- 温度変化による音速の変動を補正する処理。
- 音速補正
- 材料・温度条件に合わせて音速を補正する機能。
- 測定分解能
- 厚さの最小識別単位。数字が小さいほど薄い差を識別できる。
- 測定精度
- 測定値と真値の近さを示す指標。通常は±◯◯%または◯◯mm程度で表示。
- 表面準備
- 測定前の表面清掃・平滑化など、耦合の安定性を高める前処理。
- 腐食厚さ測定
- 腐食により失われた壁厚を評価する測定概念。
- 腐食評価 / 壁厚管理
- 構造物全体の壁厚の健全性を評価し、管理する活動。
- 材料種別
- 金属（鋼・鉄・アルミ）・非金属など、測定時に選択する対象材料のカテゴリ。
- パイプ・容器検査
- 配管や圧力容器の壁厚測定を目的とした代表的用途。
- 自動測定 / 自動スキャン
- 機器が自動的に測定点を移動・測定する機能。
- データロガー
- 測定データを長期間記録して後で解析できる機能。
- データ出力
- CSV・PDF・画像など形式で結果を共有・記録する機能。
- 試験規格
- ASTM・ISOなどの標準規格に準拠して測定を実施。
- キャリブレーション手順
- 機器の校正を行う具体的な作業手順。
- ノイズ / デッドゾーン
- 信号ノイズや機器が安定する前の初期時間域。
- 環境条件
- 温度・湿度・振動など現場の環境条件が測定に影響。
- 安全性
- 現場での取り扱いと安全上の注意点。
- 表示単位
- 測定結果の単位設定。通常はmmで表示されることが多い。
- 表面粗さの影響
- 表面の状態が信号品質と測定値に影響を与える要因。
- 境界条件
- 測定対象と耦合面の界面条件が信号解釈に影響する点。
- 初心者向け解説補足
- 初心者がつまずきやすい用語の意味を分かりやすく補足するカテゴリ。
- 用語集の更新方針
- 新技術・新材料に対応するため、用語集を定期的に更新する方針。
超音波厚さ計のおすすめ参考サイト
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