Μια γωνιακή δέσμη είναι μια δέσμη συγκεντρωμένων, κατευθυντικών ηχητικών κυμάτων που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή συγκολλήσεων και μεταλλικών βιομηχανικών εξαρτημάτων για σφάλματα ή μικρές ρωγμές κάθετες στην επιφάνεια του τεμαχίου που δοκιμάζεται. Οι μικροσκοπικές ρωγμές σε συγκολλήσεις ή μέταλλο μπορεί να είναι αόρατες με γυμνό μάτι, αλλά ένα συγκρότημα γωνιακής δέσμης μπορεί να ανιχνεύσει τέτοια σφάλματα. Οι γωνιακές δοκοί είναι σημαντικά εργαλεία για τη δοκιμή πολλών σημαντικών βιομηχανικών εξαρτημάτων, συμπεριλαμβανομένων των μηχανημάτων, των σωλήνων, των συγκολλήσεων όλων των τύπων και των κατεργασμένων ή σφυρηλατημένα μεταλλικά εξαρτήματα.
Ο εξοπλισμός δοκιμής για τη χρήση γωνιακών δοκών αποτελείται από μια φορητή συσκευή που αποτελείται από δύο μέρη, μια σφήνα και έναν μορφοτροπέα. Η σφήνα έχει σχεδιαστεί για να συγκρατεί τον μορφοτροπέα υπό γωνία σε σχέση με την επιφάνεια του τεμαχίου που δοκιμάζεται. Ο μορφοτροπέας είναι μια τροφοδοτούμενη συσκευή που παράγει και προβάλλει τα ηχητικά κύματα στο κομμάτι. Τα περισσότερα συγκροτήματα γωνιακής δέσμης είναι κατασκευασμένα έτσι ώστε να επιτρέπουν διαφορετικές σφήνες να προσαρτώνται στον μορφοτροπέα. Κάθε διαφορετική σφήνα στοχεύει τη δοκό σε διαφορετικές γωνίες για μια ποικιλία διαφορετικών συνθηκών δοκιμής.
Τα συγκροτήματα γωνιακής δέσμης βασίζονται στο νόμο του Snell. Αυτός ο νόμος επιτρέπει τον υπολογισμό της γωνίας στην οποία ένα ηχητικό κύμα θα αναπηδήσει όταν χτυπήσει ένα όριο μεταξύ δύο υλικών διαφορετικής πυκνότητας. Η γωνιακή δέσμη εκτοξεύει τη δέσμη στο υπό δοκιμή τεμάχιο και ανιχνεύει τυχόν δοκούς επιστροφής, οι οποίες υποδεικνύουν ρωγμές ή σφάλματα κάθετα στην επιφάνεια του δοκιμίου.
Οι μετατροπείς είναι εξειδικευμένοι. πρέπει να ρυθμίζονται σε συγκεκριμένη συχνότητα ανάλογα με το υλικό που θα δοκιμαστεί. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι είναι για δοκιμές χάλυβα. Άλλοι μετατροπείς κατασκευάζονται για τη δοκιμή υλικών όπως το αλουμίνιο και το τιτάνιο. Ένας μορφοτροπέας που έχει σχεδιαστεί για τη δοκιμή ενός τύπου υλικού δεν είναι κατάλληλος για τη δοκιμή άλλου υλικού, καθώς ο καθένας είναι βαθμονομημένος για τη συγκεκριμένη ηχητική αγωγιμότητα μόνο μιας ουσίας.
Οι σφήνες για συγκροτήματα μορφοτροπέα γωνιακής δέσμης κατασκευάζονται μερικές φορές με καμπύλη προκειμένου να δίνουν πιο ακριβείς μετρήσεις κατά τη δοκιμή υλικών με καμπύλες επιφάνειες. Μπορούν να είναι είτε κυρτά είτε κοίλα, με τον άξονα της καμπύλης να τρέχει είτε κάθετο είτε παράλληλο στη γραμμή της δέσμης του μορφοτροπέα. Διαφορετικά σχέδια επιτρέπουν τη δοκιμή των εσωτερικών ή εξωτερικών καμπυλών των σωλήνων ή άλλου εξοπλισμού.
Υπάρχουν επίσης συγκροτήματα μετατροπέα γωνιακής δέσμης για τη δοκιμή άλλων υλικών, όπως πλαστικά, κεραμικά υψηλής πυκνότητας και μέταλλα όπως ο χαλκός και ο μόλυβδος. Οι μετατροπείς διπλής δέσμης χρησιμοποιούνται μερικές φορές για αποτελέσματα δοκιμών υψηλότερης ακρίβειας κατά τη δοκιμή ορισμένων υλικών όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας. Οι σφήνες γωνιακής δέσμης υψηλής θερμοκρασίας είναι διαθέσιμες για εξειδικευμένες δοκιμές σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.