O teste é parte integrante da manutenção do equipamento. É fundamental avaliar os materiais, componentes, design e estrutura de produtos e ativos. Os programas podem ser classificados como destrutivos ou não destrutivos com base no estado do componente em teste após a conclusão da detecção.
Se o componente for danificado durante a detecção, o método de detecção utilizado será chamado de detecção destrutiva. Por outro lado, o teste não destrutivo é realizado sem causar danos ao equipamento em teste.
Neste artigo, focaremos nas diferentes aplicações dos métodos de teste não destrutivos.
O que é testes não destrutivos?
Os métodos de teste que não comprometem a integridade estrutural da peça em teste são chamados de testes não destrutivos (NDT). A NDT emprega uma variedade de técnicas de inspeção para avaliar componentes individualmente e coletivamente. Ele usa diferentes princípios dos campos da ciência (física, química e matemática) para examinar os componentes. O NDT também pode ser chamado de avaliação não destrutiva (NDE) ou testes não destrutivos (NDI).
Vamos imaginar um pistão correndo dentro de um motor sendo testado quanto a defeitos ou degradação do material. O pistão pode ser aberto para verificar os defeitos dentro. No entanto, uma vez testado, mesmo que o pistão esteja livre de defeitos, o pistão não pode mais ser usado no motor. Esta é uma forma de detecção destrutiva.
O pistão pode ser examinado por radiografia em vez de cortá -la. Podemos usar radiação ionizante (raios-X, raios gama) para detectar defeitos em componentes ou degradação do material. Se ele passar no teste, o componente ainda será utilizável. Esta é uma forma de teste não destrutivo.
Método de teste não destrutivo
Um grande número de opções de detecção não destrutiva está disponível. Qual método você usará depende do tipo de peça que você está testando e de quais defeitos deseja encontrar.
Alguns métodos NDT se aplicam apenas a categorias específicas. Em seguida, discutimos os métodos NDT mais comuns que têm aplicativos mais amplos.
1) Detecção visual
O teste visual é de longe o método de teste não destrutivo mais simples. Geralmente é classificado como parte da manutenção de rotina. Os profissionais de manutenção o usam diariamente para verificar se há sinais comuns de desgaste. Dependendo de sua aplicação, pode ou não ocorrer enquanto a máquina estiver em execução.
Robôs e drones equipados com câmeras podem ser usados para realizar inspeções visuais remotamente nos casos em que o acesso direto aos sujeitos de teste não é possível.
Em suas aplicações mais avançadas, a detecção visual é combinada com os algoritmos de aprendizado de máquina. Isso se aplica apenas aos testes de qualidade do produto, onde um grande número de componentes padronizados precisa ser examinado.
2) Detecção ultrassônica
A detecção ultrassônica é baseada no princípio de propagação e reflexão das ondas sonoras de alta frequência. Pode ser usado para detecção/avaliação de defeitos, medição dimensional, caracterização do material, etc. Receptores e transmissores ultrassônicos são usados para detecção.
As ondas sonoras ultrassônicas são transmitidas através do material em teste. O som viaja através da montagem e reflete uma superfície rígida localizada na outra extremidade do transmissor. Meça o tempo necessário para transmitir e receber ondas sonoras. As diferenças de tempo entre diferentes partes de um componente podem ser usadas para identificar defeitos no material.
Diferentes tipos de modos de detecção ultrassônica podem ser usados para identificar diferentes defeitos, cáries, deterioração do material etc. As peças mecânicas com uma carga de trabalho pesada devem ser inspecionadas regularmente por ultrassônico. Um bom exemplo de teste ultrassônico é a detecção de defeitos e deformações nas rodas e eixos de vagões.
3) Análise de vibração
A análise de vibração é um método comum para monitorar a condição de peças rotativas em operação. O princípio básico da análise de vibração é que diferentes materiais têm características de vibração diferentes.
Além dos dispositivos vibrômetro, diferentes tipos de sensores podem ser instalados para medir as vibrações. Eles foram projetados para medir deslocamento, velocidade e aceleração, desalinhamento, afrouxamento e falhas semelhantes que o equipamento rotativo pode encontrar.
Como em todas as outras técnicas que discutimos aqui, a análise de vibração fornece dados valiosos para monitoramento de condições e manutenção preditiva.
4) Detecção de partículas magnéticas MT
A detecção de partículas magnéticas é usada para detectar defeitos próximos à superfície em materiais ferromagnéticos. A amostra é realizada entre os dois pólos magnéticos do eletroímã e uma suspensão de partículas magnéticas é derramada sobre a amostra. O método de teste é baseado no efeito de um campo magnético no material ferromagnético.
Quando as partículas magnéticas se reúnem próximas a defeitos e rachaduras, os defeitos na superfície do material serão destacados. Para uma melhor visibilidade, use luz ultravioleta para ver defeitos.
A inspeção magnética em pó pode ser realizada usando um dispositivo portátil, como uma máquina horizontal úmida ou um garfo magnético. Especifica que o MT pode ser usado para verificar os seguintes itens:
As superfícies internas e externas de caldeiras e vasos de pressão
Componentes que sofreram danos causados por incêndio
Locomotivas e caldeiras históricas
Secador ianque
Cargo Hold
Navios de serviço de gás de petróleo liquefeito
Mudança de itens de reparo e pressão de soldagem
5) Detecção de penetração
Nos casos em que a detecção de partículas magnéticas não é viável, a detecção de penetração pode ser usada. Uma superfície de trabalho limpa é necessária para testes de penetração.
Durante a inspeção da penetração, o penetrante de corante líquido é pulverizado sobre a área a ser testado e deixado inalterado ao ar livre. O tempo necessário para o penetrante funcionar na superfície (também conhecido como tempo de retenção) pode variar de 10 minutos a uma hora. Depende das propriedades do material em teste.
Use um pano sem fiapos seco para remover o penetrante de líquido da superfície de trabalho. Pulverize uma pequena quantidade de solução de desenvolvedor na superfície de trabalho do teste. Se a superfície em teste estiver com defeito, o corante líquido será trazido para a superfície depois que o desenvolvedor for aplicado.
Os testes de penetração líquida são comumente usados para testar superfícies soldadas e trabalhar com o princípio da ação capilar.
6) Detecção atual de Eddy
O teste atual de Eddy é uma técnica de teste não destrutiva comum usada em cenários de teste manual e automático. É baseado no princípio da indução eletromagnética.
Quando uma tensão é aplicada à bobina, ela cria um forte campo magnético. Quando o metal é introduzido na bobina, o campo magnético flutua e a corrente que flui através do circuito aumenta. Isso se deve ao fluxo de redemoinho dentro do metal.
O consumo atual aumenta quando há defeitos ou orifícios no material. Os redemoinhos devem percorrer distâncias mais longas - aumentando a resistência, que se manifesta como aumento do consumo de corrente. A diferença no consumo atual entre diferentes seções transversais do material pode ser usada para identificar o local e o tamanho dos defeitos.
Esse tipo de teste não destrutivo é realizado usando equipamentos de teste de corrente de Foucault, incluindo sondas eletromagnéticas, detectores de falhas de corrente, condutâncias de ECT e outros acessórios. Essas ferramentas são usadas para executar diferentes tipos de testes eletromagnéticos, como varredura de superfície, teste de subsuperfície, teste de solda, teste de orifício de fixação, teste de tubo, verificação de tratamento térmico e classificação de grau de metal.
7) Teste de raios-X e tomografia computadorizada industrial
Raios-X e outras técnicas de tomografia são amplamente utilizadas na medicina. No entanto, algumas das mesmas técnicas também são usadas em aplicações industriais como parte dos testes não destrutivos.
Raios-X e tomografias podem ser usados para radiografia industrial para visualizar imagens detalhadas do material em teste. Os raios-X passam pelos componentes e as imagens podem ser impressas em filme ou visualizadas em tempo real usando um computador.
A TC também pode colorir o código vários objetos baseados em metais compostos ou na presença de cavidades. Os raios X podem ser enviados no objeto de teste de diferentes ângulos para obter imagens com detalhes mais altos. Testes de raios-X e tomografia computadorizada se enquadram na categoria mais ampla de testes radiográficos nos quais diferentes tipos de radiação ionizante podem ser usados.
