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INGENIERO TANGARI S.A.
El afán del hombre de mejorar:
La seguridad de desempeño contando aspectos
humanos y materiales
La confiabilidad de la operación y el servicio
Bajar los costos de producción
Bajar los costos de mantenimiento
Lleva al límite de las posibilidades tecnológicas
de materiales y técnicas
Ahorro de energía entre otros
Todo esto ha llevado al desarrollo de técnicas de ensayo y
normativas con criterios de aceptación que puedan ser
aplicadas en forma repetitiva y confiable para mejorar la
calidad de vida en todos los aspectos que hacen a la
fabricación y mantenimiento.
METODOS DE ENSAYOS
Son una serie de:
Procedimientos
Técnicas
Ejecutadas por técnicos experimentados
Adecuadamente entrenados
Que operando dentro de un
sistema de trabajo definido
Que pueden incluir el uso de materiales,
instrumentos o equipamientos auxiliares
Ciertas propiedades físicas y o químicas
Predecir con una cierta certeza estadística el
comportamiento/desempeño de ciertas partes,
elementos o conjuntos que cumplirán una función
específica en condiciones definidas.
Permiten la determinación directa o indirectamente de:
Ej: El ensayo de partículas magnetizables
aplicada en una pieza soldada permite determinar si
dicha soldadura no presenta fisuras que puedan
generar una fractura que afecte el funcionamiento
para la cual dicha pieza fue diseñada/fabricada.
ENSAYOS DESTRUCTIVOS Y NO
DESTRUCTIVOS
Los Métodos de Ensayos No Destructivos (END o
NDT abreviatura en ingles) permiten determinar
propiedades de piezas o partes de un sistema sin
alterar su estado o sin condicionar la utilización
futura de la misma.
Los END son utilizadas durante:
La fabricación (para verificación de la calidad de la
producción)
A lo largo de la vida activa como parte del mantenimiento
para toma de decisiones de:
la vida residual
Reparación o substitución
Los métodos destructivos se aplican a la
determinación de las propiedades de piezas y o
elementos representativos provenientes de un lote o
batch (resultante de un muestreo) que permitirían
predecir el comportamiento de las piezas de todo el
lote dentro de ciertos límites estadísticos.
(Distribución normal Campana de Gaus)
Las muestras analizadas por Ensayos destructivos, no
podrían ser utilizadas ya que partes de sus
propiedades e integridad física pudiera ser afectada
durante el ensayo.
Ejemplos: Ensayo de plegado y tracción de unión
soldada.
Ensayo mecánico en soldaduras
APLICACIÓN ENSAYOS NO
DESTRUCTIVOS
Los métodos de END se aplican en diferentes etapas
de los procesos de la vida de un componente o
sistema:
control de materia prima a utilizarse
etapas intermedias de fabricación
ensayos del producto final
control durante el servicio/ mantenimiento
hasta la decisión de dejar fuera de uso
La realización de ensayos proporciona beneficios
económicos directos e indirectos durante la
fabricación
Disminución de los costos de fabricación (una vez
ajustados los procedimientos)
Optimización del diseño al permitir el
máximo/optimo utilización de la materia prima y
materiales
Beneficios indirectos, reducción de costos de
no calidad:
reparaciones
desperdicios
substituciones
reclamos financieros
cierre de mercados
pérdida de clientes
CLASIFICACION DE LOS
METODOS DE END
Los END se clasifican en 3 áreas: según sus
fundamentos, aplicaciones o su estado actual de
desarrollo.
SEGÚN SUS FUNDAMENTOS
Se basan esencialmente en las aplicaciones de uno o
varios de los siguientes fenómenos físicos:
1.- Ondas electromagnéticas (comprendiendo fenómenos
basados en las propiedades eléctricas y/o magnéticas de las
muestras)
2.- Ondas elásticas o acústicas
3.- Emisión de partículas subatómicas
4.- Otros fenómenos, tales como los de capilaridad,
estanqueidad, absorción, etc
SEGÚN SUS APLICACIONES
De manera general se puede decir que las aplicaciones de
los métodos de END permiten realizar estudios de defectos,
hacer mediciones y caracterizar materiales.
1.- Defectología:
Detección, ubicación y evaluación de: heterogeneidades,
discontinuidades, impurezas, corrosión, fugas, puntos
calientes, etc.
2.- Metrología:
Medición de espesores de material base, de
recubrimientos, de dureza, controles de nivel, etc.
3.- Caracterización de materiales:
Determinación de características físicas, mecánicas,
químicas.
MÉTODOS CONVENCIONALES:
Son aquellos que debido al desarrollo actual de los equipos y
técnicas de operación permiten:
seguir el ritmo de la producción,
proporcionan un registro permanente,
permiten la automatización del proceso de inspección
son los que comúnmente se han utilizan en la industria en
los últimos 50 años
SEGÚN EL ESTADO ACTUAL DE DESARROLLO:
Se puede clasificar en:
INSPECCIÓN VISUALES (VT)
LÍQUIDOS PENETRANTES (PT)
PARTÍCULAS MAGNETIZABLES (MT)
RADIOGRAFÍA (RT)
ULTRASONIDO (UT)
Los diferentes métodos de Ensayos No Destructivos
son complementarios.
Ningún método es mejor que otro, no compiten
entre sí, se complementan, ya que se basan en
distintos principios y brindan diferente información
de un mismo objeto.
Líquidos Penetrantes
Partículas Magnetizables
La Inspección Visual es uno de los que se aplica en la
mayoría de los casos, de un bajo costo.
Permite obtener mayor información, para poder
interpretar las indicaciones dadas por otros métodos de
ensayos.
Los Líquidos Penetrantes y las Partículas Magnetizables
son ensayos superficiales.
Los Líquidos Penetrantes detectan solamente
discontinuidades abiertas a la superficie que se realice
el ensayo. Las partículas magnetizables no detectan
discontinuidades en el seno del material.
La Radiografía y el Ultrasonido son ensayos
volumétricos, pueden detectar discontinuidades en toda
la pieza.
MÉTODOS NUEVOS O NO CONVENCIONALES.
Consideramos como métodos nuevos, aquellos decreciente
introducción o en período actual de desarrollo, o aquellos que
no tienen una utilización generalizada.
El desarrollo acelerado de estos métodos nuevos ha sido
principalmente, por los avances tecnológicos en los campos
aeroespacial y nuclear, en los que se requiere un severo control
de calidad en los materiales.
TERMOGRAFÍA
EMISIÓN ACÚSTICA
ANÁLISIS DE VIBRACIONES
RÉPLICA METALOGRÁFICA
ETAPAS BASICAS PARA LA
APLICACIÓN DE LOS END
Los métodos de END se aplican de acuerdo a la
siguiente metodología:
A.- Elección del método y técnica apropiada
B.- Obtención de una indicación propia
C.- Interpretación de la indicación
D.- Evaluación de la indicación
A – ELECCIÓN DEL METODO Y TÉCNICA
Se deben tener en cuenta:
el tipo de material
su estado estructural
procesos de fabricación
el tamaño
forma
orientación y ubicación de las posibles
heterogeneidades a detectar
B.- OBTENCIÓN DE UNA INDICACIÓN PROPIA
Una característica común de los métodos de ensayos no
destructivos es que siguen procedimientos indirectos.
En Radiografía se interpreta una indicación que es una
imagen de las heterogeneidades presentes en el material
sobre una película fotosensible originada en la diferencia
de densidades entre el material de base y las posibles
discontinuidades a detectar.
En Ultrasonido se interpreta una indicación en la pantalla
de un tubo de rayos catódicos ocasionada para un rebote
en las propagaciones de las ondas de sonido en los cambio
de los materiales que esta onda atraviesa.
Las Partículas Magnetizables y los Líquidos penetrantes se
interpreta una indicación que es una imagen amplificada de
la heterogeneidad/discontinuidad sobre la superficie
observada utilizando las propiedades de capilaridad y
diferencias de permeabilidad magnética que ciertas
discontinuidades generan.
C.- INTERPRETACIÓN DE LA INDICACIÓN
La interpretación consiste en hallar la relación entre la
indicación observada con su naturaleza, morfología,
ubicación, orientación, tamaño de la heterogeneidad y
relevancia de grupo.
La interpretación, es una función de primordial
importancia y su responsabilidad recae en el personal
calificado, en el método aplicado
D.- EVALUACIÓN DE LA INDICACIÓN
Después de obtenida e interpretada una indicación, se
debe evaluar.
La evaluación consiste en:
hallar la relación entre la heterogeneidad detectada
la característica determinada o la dimensión medida
su efecto posterior en las propiedades o
comportamientos del material o producto
Analizando los datos relativos a cargas de servicios y
condiciones de funcionamiento, se determinarán las
secciones o zonas críticas de la pieza o del componente
estructural, estableciendo en cada una de ellas, teniendo
presente el nivel de seguridad deseado, los Criterios de
Aceptación y Rechazo relacionados a la aplicación de los
métodos de END.
DEFINICIONES DE DEFECTOLOGÍA
1 – Indicaciones.
Es una señal producida por una alteración detectada por el
método de ensayo no destructivo.
Las indicaciones pueden ser:
Falsas
No relevantes
Relevantes
2 – Discontinuidades.
Es la falta de homogeneidad o interrupción en la
estructura física normal de un material, o una falta o
deficiencia en la configuración física normal de una
pieza, parte o componente.
Las discontinuidades pueden ser:
No relevantes
Relevantes
Clasificación de discontinuidades:
Las discontinuidades se pueden clasificar de
acuerdo a:
UBICACIÓN:
Superficiales
Sub-superficiales
Internas
MORFOLOGÍA:
Planas
Volumétricas
ORIGEN:
Inherente a la materia prima
Producida durante de Proceso de
fabricación
Producida durante el uso o servicio
3 – Defectos.
Es toda discontinuidad o indicación que por su tamaño,
forma o localización ha excedido los límites de aceptación
establecidos por el código, Norma o Especificación
aplicable u opinión de los técnicos responsables.
4 – Evaluación.
No todas las indicaciones son discontinuidades
No todas las discontinuidades son defectos
Todos los defectos son discontinuidades y no
siempre producen indicaciones
Se define un defecto, como aquellas indicaciones de
discontinuidades que se juzgan inaceptables de acuerdo
a los criterios de aceptación y rechazo de uno o varios
procedimientos de ensayo de acuerdo a una
determinada norma, especificación de referencia o por
criterios de los técnicos responsables actuantes.
La información por lo general está contenida en
códigos, especificaciones o normas publicadas por
sociedades técnicas, organismos regulatorios, etc.
ASTM American Society for Testing and Materials
AWS American Welding Society
ASME American Society of Mechanical Engineers
API American Petroleum Institute
EN European Norms
NIVELES DE COMPETENCIA DEL
PERSONAL:
El personal debe ser calificado de acuerdo con
determinadas normas y/o procedimientos.
La norma establece tres niveles de competencia:
NIVEL 1:
Esta calificado para realizar END de acuerdo a una
instrucción escrita y bajo la supervisión de nivel 2 o nivel 3.
La persona debe ser capaz de preparar el equipamiento,
ejecutar los ensayos, registrar los resultados obtenidos e
informar sobre los mismos. No es responsable de la
elección del método o técnica utilizada ni de la evaluación
de los resultados.
NIVEL 2:
Esta calificado para ejecutar y dirigir END de acuerdo
con técnicas probadas y reconocidas.
La persona debe de ser capaz de realizar todas las
tareas inherentes al Nivel 1, seleccionar la técnica de
ensayo adecuada, preparar instrucciones escritas
para un nivel 1 según procedimiento, interpretar los
resultados del ensayo y realizar los informes
pertinentes.
NIVEL 3:
Debe ser capaz de asumir la responsabilidad total de
una instalación y del personal de END; definir técnicas
y procedimientos; interpretar códigos, normas y
especificaciones.
Debe tener capacidad de interpretar y evaluar los
resultados de un ensayo, estar familiarizado con los
restantes métodos de END y de entrenar personal de
Nivel 1 y 2.
CODIGO DE ETICA PARA PERSONAL
DE END
El personal certificado debe reconocer los preceptos
de integridad personal y competencia profesional
como principios fundamentales.
a.- Realizar sus tareas profesionales con el correcto
cuidado del medio ambiente, la seguridad, salud y
bienestar público.
b.- Asumir la responsabilidad solamente sobre aquellos
ensayos no destructivos para los cuales es
competente, en virtud de su capacitación y
experiencia, y cuando la situación lo requiera,
contratar y recomendar la contratación de
especialistas que le permitan llevar a cabo
correctamente las tareas asignadas.
c.- Comportarse de manera responsable y utilizar
prácticas comerciales equitativas y justas en su trato
con colegas, clientes y asociados.
d.- Proteger al máximo posible, de acuerdo con el
bienestar público, cualquier información entregada a
él en forma confidencial por un empleador, colega, o
terceras personas.
e.- Abstenerse de realizar declaraciones injustificadas
o de realizar actos no éticos que puedan desacreditar
el programa de certificación o la empresa que
representa.
f.- Indicar al empleador o cliente sobre cualquier
consecuencia adversa que pueda resultar de la no
aceptación de un dictamen técnico, por parte de una
autoridad no técnica.
g.- Evitar conflictos de intereses con el empleador o
cliente, y cuando sean inevitables, se deben aclarar
inmediatamente las situaciones con el empleador o
cliente.
h.- Esforzarse por mantener la idoneidad actualizando
sus conocimientos técnicos, tanto como lo requiera la
correcta realización de sus tareas.