Ultrasone controle
Ook: ultrasone echtheidscontrole, UT-controle, ultrasone meting
Niet-destructieve toetsmethode die geluidsgolven in het ultrasone bereik gebruikt om dichtheid, inwendige structuur en materiaalsamenstelling van edelmetaalbaren en -munten te bepalen.
De ultrasone controle behoort tot de betrouwbaarste methoden om edelmetaalbaren en grootformaat munten op vervalsingen te onderzoeken – zonder het object te beschadigen. De methode maakt gebruik van de materiaalspecifieke geluidssnelheid: elk metaal geleidt ultrasone golven met een karakteristieke snelheid. Wijkt de gemeten waarde af van de streefwaarden voor goud of zilver, dan wijst dat op een ander materiaal binnenin.
Werkingsprincipe
Een piëzo-elektrische geluidskop zendt korte ultrasone impulsen in het proefobject. De golf dringt door de baar of munt, wordt aan het tegenoverliggende oppervlak gereflecteerd en keert terug naar de sensor. Uit de gemeten looptijd en de bekende dikte van het object volgt de geluidssnelheid in het materiaal:
v = 2d / t
v = geluidssnelheid (m/s)
d = dikte van het object (mm)
t = gemeten looptijd van de echo (µs)
De berekende waarde wordt vergeleken met de referentiewaarden van zuivere metalen. Afwijkingen van meer dan 1–2 % geven aanleiding tot nader onderzoek.
Waarom wolfraam-vervalsingen hiermee herkenbaar zijn
Wolfraam heeft vrijwel dezelfde dichtheid als goud (19,32 g/cm³ versus 19,25 g/cm³) en doorstaat daarom moeiteloos de dichtheidsbepaling volgens Archimedes en de magneettest. De geluidssnelheid verschilt echter duidelijk:
| Materiaal | Dichtheid (g/cm³) | Geluidssnelheid longitudinaal (m/s) |
|---|---|---|
| Goud (999) | 19,32 | ca. 3.240 |
| Wolfraam | 19,25 | ca. 5.220 |
| Lood | 11,34 | ca. 2.160 |
| Koper | 8,96 | ca. 4.700 |
| Zilver | 10,49 | ca. 3.600 |
Een met wolfraam gevulde goudbaar vertoont bij ultrasoon een duidelijk hogere geluidssnelheid dan verwacht – en wordt zo betrouwbaar ontmaskerd. Juist bij kilobaren en grote barenformaten geldt de ultrasone controle daarom als standaardmethode van professionele toetslabs.
Toepassingsgebieden en grenzen
Bijzonder geschikt voor:
- Goudbaren en zilverbaren vanaf ca. 50 g gewicht
- Kilobaren en 400-ounce-grootbaren (LBMA Good Delivery)
- Verdachte munten met ongewone klank of gewicht
Grenzen van de methode:
- Zeer dunne objecten (onder ca. 2–3 mm) zijn moeilijk te meten, omdat zend- en ontvangstimpuls overlappen
- Ruwe of gewelfde oppervlakken vereisen koppelgel (ultrasone gel) voor een goede geluidsovergang
- Gemengde legeringen (bijv. een dunne goudmantel over een ander metaal) kunnen afhankelijk van de laagdikte verkeerde signalen opleveren
- De methode vervangt geen röntgenfluorescentieanalyse (RFA) voor de exacte fijngehaltebepaling
Verloop van een professionele controle
- Reiniging van de meetplekken (oliën en vuil verstoren de geluidsovergang)
- Aanbrengen van koppelgel op geluidskop en toetsvlak
- Meerdere metingen op verschillende plekken van het object (randen, midden, achterzijde)
- Automatische vergelijking met materiaaldatabank of handmatige beoordeling van de looptijd
- Documentatie van de resultaten; bij afwijkingen combinatie met dichtheidsbepaling of RFA
Voor particuliere beleggers zijn compacte handapparaten verkrijgbaar die de meetwaarde direct als „goud/zilver: OK" of „afwijking" tonen. De bediening is eenvoudig, maar vereist een rustig plaatsen van de geluidskop loodrecht op het oppervlak. Ons echtheidscontrole-overzicht vat alle gangbare methoden vergelijkend samen.
Kort samengevat
De ultrasone controle is de enige eenvoudig hanteerbare methode die wolfraam-vullingen in goudbaren betrouwbaar aan het licht brengt, omdat ze het inwendige van het object aftast – niet alleen het oppervlak. Voor grootformaat baren is ze daarom onmisbaar en vult ze gewichts- en maatcontrole (muntgewicht-controle) zinvol aan.