تحقیق مقاله روش های تست غیرمخرب و انتخاب روش مناسب برای هر صنعت

فصل اول :

تعریف تست غیر مخرب :

تست غیر مخرب، آزمونی است که پس از انجام آن :

1 ) قطعه خوب و بد (مطلوب و مردود) کاملاً از هم متمایز شوند.

2 ) شکل هندسی قطعه و ماهیت ساختاری آن هیچ گونه تغییری پیدا نکند و یا بعبارت بهتر قطعه پس از آزمون کاملاً قابل استفاده باشد.

لزوم تست غیر مخرب از دیدگاه اقتصادی :

بر خلاف تصور اولیه تست غیر مخرب فقط در آخر خط و هنگام فرستادن قطعه به استفاده کننده، انجام نمی شود. بلکه ممکن است در چند مرحله در خط تولید انجام شود مثلاً :

الف : تست کالای ورودی

1 ) روی مواد نیمه ساخته ورودی بهخط برای حصول اطمینان ازسلامت آنها (نظیر ورق، میلگرد، مقاطع، لوله، سیم و غیره)

بطور مثال در صنعت تولید پیچ اگر میلگردهای ورودی، تست غیر مخرب شوند وقسمت های ترک دار میلگرد جدا شود و برای فورج یا ماشینکاری مورد استفاده قرار نگیرد مقدار زیادی صرفه جویی از نظر عدم اتلاف وقت و مواد خواهد شد و در نتیجه «قیمت تمام شده» کاهش خواهد یافت.

2 ) روی قطعت وارده به کارخانه اتومبیل سازی قبل از مونتاژ : نظر بر این که هر اتومبیل تا مقدار معینی کیلومتر تحت گارانتی است لذا تعئیض قطعات اشکال دار به کارخانه ضرر میزند اگر قبل از مونتاژ این قطعات جدا شود حتی میتوان آنها را به فروشنده برگردانده و قیمت آنها را نیز مطالبه نمود.

تست های غیر مخرب فرآیندی :

 در طول خط تولید هر جا که فرآیندی انجام می شود بلافاصله می توان تست غیر مخرب انجام دادهو به فرایند بعدی گذر کرد. مثلاً :

1 ) در صنعت فورج لازم است قطعات پس از فورج تنش گیری شوند تست سختی سنجی با «ادی کارنت» با سرعت زیاد و بدون کوچکترین اثری روی قطعه انجام می شود که یک تست فرآیندی است. تست های فرآیندی از این نظر اقتصادی است که می توان قطعات معیوب را اصلاح نمود و یا از انجام بقیه فرآیندها در طول خط تولید بر روی یک قطعه معیوب خودداری نمود.

ج ) تست نهائی

عبارتست از یک یا مجموع چند نوع تست غیر مخرب برای ارسال قطعه به مصرف کننده. اگر اینجا تست انجام نشود قطعات معیوب از سوی مشتری برگشت داده خواهد شد و در نتیجه :

1 ) اعتبار و نام شرکت خدشه دار خواهد شد.

2 ) فروشنده باید هزینه های ارسال و برگشت را بپردازد.

3 ) برای مبلغ پرداخت شده بابت قیمت کالا باید سود مشارکت (خسارت) پرداخت نمود. بنابراین اقتصادی تر آنست که خود سازنده تست نهایی انجام داده و از این خسارات جلوگیری نماید.

لزوم تست های غیر مخرب از دیدگاه ایمنی :

در برخی صنایع، نظیر صنایع هسته ای (نیروگاههای هسته ای)، حمل ونقل هوایی، صنایع دفاع، هر نوع عیبی در یک قطعه ممکن است به فاجعه ای جبران ناپذیر در سطح ملی و حتی جهانی منجر شود، امروزه این مسأله با سرعت زیادی به صنایع دیگری نظیر صنایع شیمیایی، صنایع حمل و نقل (بزرگراه ها، راه آهن و مترو، کشتی، صنعت گردشگردی) تسری پیدا کرده است.

علاوه بر مسأله ایمنی جان انسان ها و مسأله آلودگی محیط زیست، پی آمدهای اقتصادی این فاجعه ها نیز بسیار گران بوده و هزینه سرسام آوری را بر دولت ها تحمیل می کند به همین دلیل دیدگگاه های اقتصادی و دیدگاه با سرعت زیادی در حال همگرایی هستند (در حال تبدیل به یک مفهوم واحد هستند.)

ردیف	نام روش	مزایا	معایب
1	تست چشمی (دید آزمایی)	1 ) ارزان 0در صورت استفاده از کامپیوتر، نرم افزار و میکروسکوپ نسبتاً گران)	1 ) کند
			2 ) فقط سطح خارجی
			3 ) نیازمند به سطح خارجی تمیز
			4) غیردقیق
2	تست شنید آزمایی	1 ) ارزان (در صورت استفاده از تقویت کننده صوتی کامپیوتر، نرم افزار تحلیل نسبتاً گران)	1 ) کند
			2 ) غیردقیق
3	تست نشت سیالات و تست هیدرواستاتیک (تست فشار)	1 ) ارزان	1 ) خیلی کند
			2 ) فقط عیوبی که به اصطلاح «راه بدر»هستند، مشخص می شوند.
			3 ) فقط برای اشکال به خصوصی از قطعه قابل اجراست.
			4 ) فشار ممکن است سوراخ را ببندند.
4	تست نفوذ مایعات	1 ) نسبتاً ارزان	1 ) کند
			2 ) بیشتر برای سطوح نسبتاً صاف قابل اجرا است.
5	تست میدان مغناطیسی	1 ) نسبتاً ارزان	1 ) کند
			2 ) فقط فلزات
			3 ) فقط فلزات فرومغناطیسی (پایه آهن، نیکل و ... )
6	تست جریان های القاء شده (ادی کارنت)	1 ) سریعترین روش تست غیرمخرب	1 ) نسبتاً گران
		2 ) دقت بالا (قادر به تشخیص معایب ریز )	2 ) فقط عیوب سطحی و زیر سطحی (منجر به سطح یا حداکثر 3 میلی متر پائین تر از سطح ) (در شرایط خاصی تا 5 میلی متر هم می توان تست کرد)
			3 ) فقط فلزات (هادی برق)
7	فراوانی (التراسونیک)	2 ) دقت بالا	1 ) نسبتاً گران ( هم از نظر سرمایه گذاری و هم مواد مصرفی)
			2 ) نیازمند به مایع یا ژل کوپلاژ و در نتیجه وضعیت افقی
			3 ) سرعت متوسط
			4 ) سطح خارجی را تا عمق حدوداً یک میلی متر نمی بیند
8	تست پرتونگاری با اشعه X	1 ) دقت فوق العاده زیاد	1 ) خیلی گران (مخصوصاً برای نوع بدون فیلم و مجهز به نرم افزار پردازش تصویر)
			2 ) مسائل بهداشت صنعتی (حفاظت از اشعه )
			3 ) نیازمند به متخصصین (مفصر فیلم – اپراتور ورزیده – تعمیر کار متخصص)
			4 ) کند (در صورت استفاده از فیلم)
9	تست پرتو نگاری با اشعه	1 ) دقت زیاد	1 ) قیمت متوسط
			2 ) سرعت کم
			3 ) نیازمند به فیلم و ظهور و ثبوت
			4 ) نیازمند به مفسر فیلم
10	تست های در حال تحقیق (مایکرویو، لیزر ... )	-	-

تست های چشمی (دید آزمایی)

این روش طبیعی ترین و قدیمی ترین تست غیر مخرب می باشد. برای انجام بازدید چشمی باید سطح بیرونی قطعه را تا آخرین حد ممکن تمیز کاری نمود ولی روش تمیز کاری نباید به گونه ای باشد که باعث اشتباه شود مثلاً روشهای شات بلاست و شات پینیگ «SHOT PINING» باعث می شود بعضاً عیوب پوشیده شود و از دید مخفی شود.

معمولاً تست چشمی باید توسط افراد با تجربه انجام پذیرد ولی عیب این کار در آن است که افراد با تجربه معمولاً دارای سن بالا هستند و در نتیجه دید چشم های آنها 100 درصد نیست بنابراین افرادی که در قسمت بازدید چشمی مشغول اند باید هر شش ماه یکبار معاینه چشم پزشکی به عمل آوردند.

بازدید چشمی با استفاده از «بزرگنمایی» نیز صورت می گیرد. ساده ترین سیستم بزرگنما یک ذره بین با بزرگنمایی تا 80 برابر و یک چراغ نورتاب برای روشن کردن کامل و یک گیرواره (فیکسچر) برای قرار دادن قطعه در زاویه و وضعیت مشخص می باشد. پیچیده ترین آنها نیز میکروسکوپ با قدرت بزرگنمایی زیاد و نرم افزارهای خاصی است که با استفاده از کامپیوتر سطح را تفسیر و در صورت وجود عیب آن را گزارش می نمایند. (نرم افزار تحلیل تصویر)

در مبحث دید آزمایی بحث دیگر استفاده از سوندهای نوری برای دیدن سطوح حفره هایی است که مستقیماً قابل دیدن نیستند مثلاً از سوراخ شمع می توان یک سوند نوری (لاپارسکوپ) را به درون سیلندر اتومبیل فرستاد و سطح داخلی آن را روی صفحه مانیتور دید. این سوند از یک لوله فیبر نوری برای نورتابی و لوله دیگری برای انتقال بازتاب به یک دوربین تلویزیونی (Video Camera) تشکیل یافته است.

 تست نشت سیالات :

 با ذکر چند مثال این روش تشریح می شود.

 1 ) تست هیدرواستاتیک لوله در کارخانه تولید لوله :

 ابتدا دو سرلوله پخ زده شده و کاملاً صاف می شود دو مخروط از دو طرف لوله را گرفته و فشار می دهند و مخلوط آب و صابون (روغن) به درون لوله پر می کنند سپس فشار هوای فشرده روی این مایع سوار می شود و در نتیجه اگر سوراخی روی لوله وجود داشته باشد آب و صابون بیرون می زند.

 2 ) تست نشت گازوئیل از درپوش آلومینیومی اتوکلاو :

 قسمت مقعر درپوش اتوکلاو که از آلومینیوم ریخته گری شده است با گازوئیل پرشده و مدت چند ساعت به حال خود رها می شود در صورت تخلل در سطح بیرونی (محدب) علائم روغن ظاهر می شود.

 3 ) تست رادیاتورهای شوفاژ و رینگ های فولادی چرخ اتومبیل که پس از تولید عیناً مثل پنچرگیری (آپاراتی ها) تست می شود.

 تست نفوذ مایعات :

 برای این آزمون از سه نوع ماده شیمیایی که امروزه به صورت فیکساتور (پاشنده) عرضه می شود استفاده می شود :

 1 ) ماده اول : رنگ نفوذ کننده (تو شونده )

 2 ) ماده دوم : محلول پاک کننده رنگ (پاکنده)

 3 ) ماده سوم : محلول ظاهر کننده رنگ (پدیدنده)

 ابتدا مایع اول روی سطح پاشیده می شود سپس با مایع دوم رنگ پاک می شود در مرحله سوم مایع ظهور پاشیده می شود تا رنگ های شیارها و ترک ها ظاهر شده و عیان شود. در ایران عمدتاً قالب سازی ها برای ترک یابی کفه های قالب قبل از ماشین کاری (فرز – اسپارک ها و برش با وایرکات ) استفاده می کنند.

 پیشگفتار :

 در تدوین این جزوه نکات زیر درنظرگرفته شده است :

 1 ) تکنیک ادی کارنت «جریانهای القائی سرگردان» تکنیکی است برقی و دستگاه آن دستگاهی است. «برقی - الکترونیکی» اما کاربران «استفاده کنندگان» آن عمدتاً متخصصین مواد «متالوژی» و یا متخصصین «مکانیک» هستند. لذا جزوه به نحوی نوشته شده است که برای کاربران به سادگی قابل درک باشد.