Estoy buscando poder detectar aluminio (u otro metal barato si se sugiere) con una especificidad y sensibilidad ultra altas en presencia de acero, y posiblemente de titanio.
La pieza de aluminio sería un cordón de alrededor de 3 mm por 5 cm.
¿Se podría sintonizar un detector de metales para este propósito?
Los detectores de metales pueden, en su forma básica, discriminar entre metales ferrosos y no ferrosos. Básicamente, un metal ferroso tenderá normalmente a aumentar la inductancia de la "bobina de búsqueda", mientras que los metales no ferrosos reducirán la inductancia de la misma bobina.
El detector de metales más básico es de tipo BFO y su inductancia de bobina de búsqueda forma un oscilador de circuito sintonizado con un capacitor paralelo: la frecuencia del oscilador aumenta en presencia de metales no ferrosos y generalmente cae con metales ferrosos.
Los detectores de metales de equilibrio inductivo tienden a ser el tipo principal utilizado por los playeros y estos tienen una bobina de oscilador fija y dos bobinas de recepción "externas" que son antifases cableadas que producen una señal neta nula en presencia de ningún metal. Las señales del bobinado exterior se amplifican y se utilizan como medios para detectar metales. Al igual que un BFO, los detectores de equilibrio inductivo pueden discriminar entre metales ferrosos y no ferrosos por el desplazamiento de fase de la señal recibida.
Los detectores de metales simples (para discriminar contra clavos y otros metales ferrosos no significativos) forzarán un desequilibrio en las bobinas electrónicamente y, el metal ferroso disminuirá la señal de desequilibrio mientras que los no ferrosos (probablemente serán más valiosos) aumentarán El desequilibrio de la señal. Esto activará un zumbador o luz para indicar al "usuario" la presencia de un metal no ferroso.
Eso es todo lo que se refiere a los detectores de la playa, pero la industria alimentaria y farmacéutica ha ido un paso más allá. La señal recibida se procesa y se extraen dos parámetros. Estos son los componentes resistivos y reactivos de la señal recibida y pueden decirle un poco acerca de la composición del metal.
En estos detectores de metales más sofisticados, es fácil distinguir entre (por ejemplo) hierro de 1 mm y aluminio de 1 mm o latón de 1 mm; cada uno tendrá su propia relación de firma (resistencia a relación reactiva) y, la amplitud general puede decirle cómo cerrar el objeto "extraño" es a las bobinas de búsqueda. Es bastante fácil reconocer la diferencia entre Fe de 1 mm y Fe de 2 mm según el ángulo de fase solo: las amplitudes podrían ser similares si el metal de 1 mm estuviera cerca del cabezal de búsqueda en comparación con el metal de 2 mm, pero habrá una diferencia de ángulo de fase de 10º a una frecuencia de funcionamiento de 300 kHz. Se pueden usar diferentes frecuencias para explotar diferentes cosas.
Desafortunadamente, existe una cierta superposición en el ángulo de fase (resistencia a la relación reactiva) entre diferentes metales en diferentes tamaños, pero esto generalmente puede superarse mediante el conocimiento de la amplitud general.
¿Podrá esta técnica distinguir la diferencia entre el aluminio y el hierro? Si
¿Esta técnica discriminará entre hierro y titanio? Casi con seguridad
¿Esta técnica podrá reconocer una masa regular y repetible de aluminio y discriminarla del titanio? Probablemente, pero deberían realizarse pruebas para ver qué tan fácil es, dadas las probables señales de varios tipos de metales.
Si tiene control sobre la gasa, consideraría usar RFID en lugar de simplemente detectar el metal. Las etiquetas RFID impermeables pequeñas con un rango razonable están fácilmente disponibles, por ejemplo, considere las mascotas con microchips.
Los falsos positivos serán casi inexistentes (a menos que alguien coloque la gasa etiquetada demasiado cerca, lo cual es un problema con casi cualquier sistema como este), y debería poder diferenciar entre diferentes elementos: escriba "gasa" en uno etiqueta, 'esponja' en otro, por ejemplo.
No estoy seguro si el rango sería adecuado, sin embargo. No creo que obtengas más de 20-30 cm, por lo que es posible que necesites, por ejemplo, agitar una varita encima. Sin embargo, podría ser factible construir un escáner en una mesa de operaciones.
(sí, me doy cuenta de que esta es una publicación bastante antigua)
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