Dolphitech ultrahangos készülék esettanulmányok

Lyukkorrózió vizsgálata acélcsövön esettanulmány 

• Anyaga: Szénacél
• Kategória: Fémek
• Linkek: Energia
• Minta: TRM-DB-8.0MHz

A lyukkorrózió fontos üzem közbeni degradációs mechanizmusa a fémeknek és csővezetékeknek. Ha nem észlelik, a csőfal elvékonyodásához vezethet, ami viszont a következőket okozhatja.

Szivárgások és költséges, nem tervezett leállások. Nehéz azonban kimutatni és jellemezni, mivel nem egyenletes.

Bár az ultrahangos vizsgálat képes ezt kimutatni, a sík, reflektálódó felületek hiánya kihívást jelent a korróziós gödrökön. Emiatt a teljes fókuszálási módszer (TFM), egy szintetikus fókuszáló algoritmus amely a fázisvezérelt ultrahangos vizsgálati eszközökhöz áll rendelkezésre, és igen értékes, mivel nagymértékben javítja a vizsgálati képességet.

A dolphicam2 képességeinek összehasonlító vizsgálatához egy meglévő ügyfél egy javításnak kitett szénacél csőszakaszt biztosított számunkra, 400 mm (15,748 hüvelyk) átmérőjű, körülbelül 7 mm (0,276 hüvelyk) falvastagsággal. Ebben a tanulmányban, megmutatjuk, hogy a dolphicam2 képes észlelni a gödrösödést és számszerűsíteni a falon keresztüli kiterjedését a TFM-el. Ez lehetővé teszi ügyfeleink számára, hogy észleljék, mérjék és jellemezzék a lyukkorrózió súlyosságát, és csökkentsék a csőhiba miatti nem tervezett leállások kockázatát.

A lyukkorrózió egy jelentős meghibásodási mechanizmus és egy nehéz formája a korrózió kezelésének.

Ez akkor következik be, amikor a védő oxidréteg megsérül, ami az alatta lévő anyagot érzékennyé teszi az helyi üregek kialakulására, különösen, ha az anyag ki van téve korrozív folyadékoknak. Ezek a gödrök elég mélyre nőhetnek, hogy átlyukasszák az anyagot, de egyben potenciális helyek is a repedések kialakulásának. Az ilyen típusú korróziót nehéz felismerni, ugyanakkor mély szerkezeti károsodást és a csövek esetében szivárgást és katasztrofális veszteséget okozhatnak.

A dolphicam2 ügyfele rendelkezésre bocsátott egy a 400 mm átmérőjű szénacél csőszelvényt, változó, de kb 7 mm falvastagsággal. A csőszakasz tartalmazott természetes lyukacsos korróziót, amely lyukacsos felületként volt látható. Barna vas-oxid lerakódások a cső belső falán.

A csőszakaszt egy dolphicam2 és egy TRM-DB-8.0MHz készülékkel vizsgálták, jelátalakító modul (TRM) segítségével. Ez a TRM 8 MHz-es szonda egy 8MHz-es központi frekvenciával rendelkezik és 8 mm-es Rexolite előtéttel van ellátva. Jól alkalmazható fémek vizsgálatára. Egy szabványos ultrahanggélt használtunk csatolóanyagként, és a sebességet a következőkre állítottuk be. A szénacélra vonatkozó alapértelmezett értékre (5900 m/s).

A cső külső falán szabadkézi pásztázást végeztünk, majd három olyan helyen végeztünk egycsempés pásztázást, amelyeket úgy választottunk ki, hogy a cső különböző állapotát tudjuk szemléltetni.

Ezek a helyek olyanok, ahol a hátsó fal viszonylag ép (egy "névleges" hely), ahol egy kis gödör van ("mérsékelt" hely), és ahol egy nagy gödör van ("súlyos" hely).  Az eredeti felvételek a teljes fókuszálás utáni eredménnyel együtt kerülnek bemutatásra, módszer (TFM) alkalmazása után. A TFM-et a fedélzeten végzik el, és segít megoldani a lyukak falon keresztüli kiterjedését a B-felvételeken.

Következtetés

A dolphicam2 platform segítségével ellenőrizhető a gödrösödés, kráteres korrózió az acélcsövekben.

Ebben a tanulmányban kimutatták, hogy a TRM-DB-8,0 MHz-es delphicam2 képes áthatolnia mellékelt szénacél csőszakasz 7 mm-es falvastagságán és egyértelműen feltárhatók milliméteres méretű gödröcskék a hátsó falon. Ennél az alkalmazásnál a teljes fókuszálási módszer(TFM) különösen értékes, ahol ez a szintetikus fókuszáló algoritmus nagymértékben javítja a vizsgált hibák azonosításának és jellemzésének képessége.

FAA (FAA) NDI Proficiency 2A minta vizsgálata esettanulmány

• Anyaga: Szénszál erősítésű polimer
• Kategória: Kompozitok
• Minta: TRM-AF-3.5MHz

A vizsgált alkatrész egy CFRP panel, amely a Szövetségi Légiközlekedési Szövetség előírásainak szimulálására készült. Ez a panel a repülőgépipari kompozitokra jellemző különböző gyártási hibákat mutatja be, és mint ilyen, az NDT-berendezések és a személyzet teljesítményének értékelésére szolgál.

A panel egy 32 rétegű, együttesen kikeményített alépítmény (16 rétegű fő laminátum, 16 rétegű ragasztott merevítő alapszerkezet és egy 16 rétegű ragasztott laminátum). Ez megfelel a panel nagy részén egy névleges ~0,128″ méretnek, a maximális vastagság ~0,3",a merevítőelemek és a ragasztott terület felett. A panel mérete 24″×18″, és a hibák a következők: karbogömbök, párnabetétek, csiszolólemezes vágás, lapos alsó lyukak, befelé hagyott lyukak, prepreg hátlap, ragasztó hátlap, zsír, Grafoil és tömítőanyag.

A panelt egy dolphicam2 készülékkel és egy TRM-AF-3.5MHz-es szondával vizsgálták. Szonda modul (TRM) segítségével.

Ez a TRM a közép-alacsony frekvenciatartományú modellünk, amely képes áthatolni a ~0,3" maximális vastagságú panelen megbízhatóan, miközben még mindig kitűnő a hibák felbontása. A TRM kiválasztásánál a csillapító tulajdonságok is szerepet játszottak.

Az alkalmazott paszta ragasztójának csillapító tulajdonságai. Deionizált vizet használtak csatolóanyagként, hogy biztosítsák optimális hangátvitelt.

A hibák keresése a TRM szabadkézi letapogatásával a teljes panelre és a szoftver kijelzőjének alkalmazásával történt. Az egyes C-képek és a kézzel összeillesztett C-felvételek kombinációját vették fel ott, ahol a hibák voltak. A dolphicam2 segítségével az amplitúdó és a repülési idő adatai egyszerre kerülnek rögzítésre. Ebben a vizsgálatban az amplitúdó és az idő a repülési idő adatait a csont és a sugár színsémákban ábrázoltuk, és a méretek hüvelykben vannak megadva, hogy összhangban legyenek a panel specifikációival.

Következtetés

A delphicam2 egy TRM-AF-3.5MHz-es szondával (TRM) képes volt sikeresen ellenőrizni az FAA NDI Proficiency Specimen 2A-t. Az összes gyártott hibát egyértelműen kimutatták és jellemezték.

Ezek a hibák a következő kategóriákba tartoznak: karboszférák, párna betétek, zsír, Grafoil, lapos aljú lyukak, prepreg hátlap, ragasztó hátlap és tömítőanyag. Ezenkívül a hibák méretezhetők, és jó egyezést találtak a névleges méretekkel.

Sokoldalú és jól alkalmazható számos olyan repülőgépipari alkalmazáshoz, amely vékony és közepes vastagságú kompozitokból és ragasztott alépítményekből áll.

Habüreges szendvics CFRP szerkezet vizsgálata esettanulmány

• Anyaga: Szénszál erősítésű polimer
• Kategória: Repülés
• Minta: TRM-AF-3.5MHz

Amikor a merevség a tervezés hajtóerejévé válik egy összetett szerkezet esetén a magszerkezeteket, más néven szendvics konstrukciókat jellemzően a súly minimális szinten tartására használják. Ennek megfelelően a szerkezetek szénszálas héjjal és méhsejt- vagy habmaggal egyre hangsúlyosabbá válnak. Míg a méhsejt magok nyújtják a legjobb szilárdságot, addig a habmagok kiváló ütésállóságot biztosítanak, továbbá kisebb a szétválás esélye a teljes felületen. A repülőszerkezetek esetében fontos az ilyen alkatrészek ellenőrzése a gyártási hibák miatt. A dolphicam2 képességeinek összehasonlítására, egy panel készült, ami egy habszivacs mag két szénszálas külső laminátum közé ragasztva, amely fontos hibatípusokat tartalmaz. Ezeket a hibákat a panel különböző mélységeibe ágyazták be, ahol lehetőség volt váltani A dolphicam2 segítségével több C-kép között, így ezzel lehetővé téve a különböző rétegek egyszerű elemzését. Ez egy új lehetőség a Freya szoftververzióban, amely leegyszerűsíti az elemzést többrétegű mintákból, és lehetővé teszi az ilyen részek könnyebb ellenőrzését. Ezzel, a különböző hibák egyértelműen észlelhetőek voltak, attól függően, hogy különböző módon jelennek meg a jellemző típusok.

A panelt egy delphicam2 segítségével vizsgálták Pulse-Echo módban és egy TRM-AF-3.5MHz szondával (TRM). A TRM központi helyen található 3,5 MHz frekvencia és egy Aqualene késleltető előtéttel. Ez kiváló és sokoldalú, repülőgépi kompozitok ellenőrzéséhez, egy jó egyensúllyal a penetráció és a felbontás között. A mintát az „ellenőrző felületről” vizsgálták, ahol vizet használtak fel a csatoláshoz. A sebességkalibrálás 3041 m/s sebességgel történt. Ezzel a beállítással egy 12×12 lapkából álló összefűzött térképet kaptak az „ellenőrző felület” a panel számára. Az összefűzött térképek élő C-képpel egy egyedülálló képessége, a dolphicam2-nek. Ezek a vizsgálófej szabadkézi pozicionálásával érhetők el az egyes helyekről származó adatok összefűzésével.

A dolphicam2 platform segítségével számos jellegzetesség észlelhető ideértve a szimulált delaminációkat és a bőrtől a magig terjedő szétválást, valamint egy pattintott habmag, egy „mag nélküli toldás”, egy cserepes mag és egy magillesztést.

Mindezt egy szabványos Pulse Echo beállítással vált elérhetővé anélkül, hogy szükség lett volna a hangátsugárzásos technikára. Továbbá a Freya szoftververzió bemutatja a gyors váltás képességét a többszörös C-képek között és megtekintheti azokat, amivel így leegyszerűsíti az elemzést többrétegű mintáknál, és felgyorsítja a teljes ellenőrzési időt.