E. A SNQC / END Nº

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Matheus Garrido de Lacerda
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1 Nestor Carlos de Moura Formação: Técnico Projetista Mecânico Engenheiro Mecânico Programa de Mestrado em engenharia de Materiais focado em Ensaios Não Destrutivos Experiência Profissional: E. A - Nível 3 - SNQC / END Nº Centro Técnico Aeroespacial IAE à 1996 Physical Acoustics South America à 2006 Moura & Fiorito Consultoria ( FURNAS, LACTEC, PETROBRAS, GALVÃO ENG, ACCOR ) nestor@mourafioito.com Tel: (12)

A - Nível 3 - SNQC / END Nº 03694 Centro Técnico Aeroespacial IAE - 1983 à 1996 Physical Acoustics South

2 Por que Inspecionar?

4 Quando utilizar E.N.D

5 Ensaios Não Destrutivos

6 O que são Ensaios Não Destrutivos? Os Ensaios Não Destrutivos (END) são técnicas utilizadas na inspeção de materiais e equipamentos sem danificá-los, sendo executados nas etapas de fabricação, construção, montagem e manutenção. São largamente utilizadas nos setores petróleo/petroquímico, químico, aeronáutico, aeroespacial, siderúrgico, naval, eletromecânico, papel e celulose, entre outros. Contribuem para a qualidade dos bens e serviços, redução de custo, preservação da vida e do meio ambiente, sendo fator de competitividade para as empresas que os utilizam.

etapas de fabricação, construção, montagem e manutenção.

7 Os Ensaios Não-destrutivos (END) são exames que podem Ensaio Não-destrutivo ser desenvolvidos e aplicados em peças e materiais, sem destruí-los e sem alterar suas propriedades; Indicação O objetivo é detectar, localizar, medir, interpretar e avaliar Interpretação descontinuidades ou anomalias; Falsa Relevante Não relevante Em função disto, podem ser executados na condição em serviço ou não. Avaliação Aceitação Rejeição

localizar, medir, interpretar e avaliar Interpretação descontinuidades ou anomalias; Falsa Relevante Não

8 Quais são as áreas de aplicação dos ENDs! Química e Petroquímica Contruções Soldadas Petróleo e Gás Indústria de Base Aeroespacial Partes e Peças Automobilística Geração e Distribuição de Energia Militar Papel e Celulose Alimentos Pesquisa, Desenvolvimento e Serviços Siderurgicas

de Base Aeroespacial Partes e Peças Automobilística Geração e

9 Quais são as tecnologias? Inspeção Visual Remota A inspeção por meio do Ensaio Visual é uma das mais antigas atividades nos setores industriais, e é o primeiro ensaio não destrutivo aplicado em qualquer tipo de peça ou componente, e está freqüentemente associado a outros ensaios de materiais. A inspeção de peças ou componentes que não permitem o acesso direto interno para sua verificação (dentro de blocos de motores, turbinas, bombas, tubulações, etc), utilizam-se de fibras óticas conectadas a espelhos ou micro-câmeras de TV com alta resolução, além de sistemas de iluminação, fazendo a imagem aparecer em oculares ou em um monitores. São soluções simples e eficientes, conhecidas como técnica de inspeção visual remota.

de peça ou componente, e está freqüentemente associado a outros ensaios de materiais.

10 Quais são as novas tecnologias? Inspeção para detecçao de Efeito Corona e Descargas Parciais Inspeção para detecção do efeito corona, é um ensaio baseado na captação da radiação ultra-violeta combinado com uma imagem visível, possibilitando a visualização, verificação e quantificação desta radiação em componentes elétricos.

detecção do efeito corona, é um ensaio baseado na captação da radiação

11 Quais são as tecnologias? Inspeção por Ultrassom A inspeção por ultra-som utiliza alta - freqüência, ondas de som totalmente direcionadas para medir a espessura dos materiais. Encontra falhas internas ou analisa as propriedades de materiais como metais, plásticos, materiais compostos, cerâmica, borracha e vidro. Utilizando freqüências além do limite de audição do ser humano, os instrumento monitoram e analisam as reflexões e transmissões de ondas padrões propiciando assim os resultados dos testes.

12 Quais são as novas tecnologias? Inspeção por Ultrassom UT manual representa 70% do trabalho hoje de inspeção O uso UT automatizado está crescendo rapidamente O que se considera UT automatizado: -UT convencional, multi-probes, manual e automatizada -TOFD - Phased Array

de inspeção O uso UT automatizado está crescendo rapidamente O que

13 Aparelhos convencionais novas tecnologias de fabricação Medidores de espessura DanatronicUPG07.pdf Danatronic09C.pdf Ultrassom ISONIC2005.pdf ISONIC_AUT_16_32.pdf

pdf Danatronic09C.pdf Ultrassom ISONIC2005.

14 Inspeção com Ultrassom Automatizado Scanner_Brochure_MSFCS-XY01_GPS1000_0603.pdf

15 Imagem A, B e C-scan B -Scan Varr.01 C-Scan B-Scan A-Scan

16 Imagem tridimensional

17 Pocket UT Figure 3. Manual X-Y Scanner Figure 1. Pocket UT System Figure 4: Motorized (automated) X-Y scanner Figure 5. Z-Scan with Pocket UT

18 Quais são as novas tecnologias? Inspeção por TOFD A inspeção por de TOFD (Time of Flight Diffraction) é baseada no tempo de percurso da onda difratada na extremidade de uma descontinuidade para determinação da sua profundidade dentro do material. Ao difratar a onda sofre conversão de modo gerando múltiplos ecos que devem ser descartados. A fim de evitar a sobreposição destes ecos com os de interesse utiliza-se somente ondas longitudinais, que por possuírem maior velocidade alcançarão primeiro o receptor, enquanto as que sofreram conversão de modo, mais lentas, apresentarão ecos bem distantes dos de interesse. A técnica utiliza dois transdutores, um transmissor e outro receptor para cobertura do volume de material a ser inspecionado. A aquisição de vários sinais de A-Scan armazenados sucessivamente ao longo de um cordão de solda permite a formação de uma imagem B-Scan, onde as amplitudes positivas e negativas do sinal ultra-sônico são traduzidas em termos de tons de cinza. O TOFD representa um grande avanço no ensaio por ultra-som por permitir o registro gráfico da inspeção do cordão de solda..

dentro do material. Ao difratar a onda sofre conversão de modo gerando múltiplos ecos que devem ser descartados.

19 Quais são as novas tecnologias? Inspeção por Phased Array A Inspeção Array é um tipo especializado de teste por ultra-som, que utiliza sofisticados transdutores de multi - elementos e um software de alta tecnologia para direcionar sons de alta freqüências através das peças testadas, produzindo imagens detalhadas das estruturas internas semelhante as imagens do ultrasom médico. É usado para inspeção de metais estruturais críticos, solda de oleoduto, componentes aeroespaciais e aplicações semelhantes, onde as informações adicionais fornecidas pela inspeção é valiosa.

elementos e um software de alta tecnologia para direcionar sons de alta freqüências através das peças testadas, produzindo imagens detalhadas

20 Ondas Guiadas ( Guided Waves ) As ondas guiadas são ondas capazes de percorrer grandes distâncias com baixa atenuação e boa relação sinal-ruído. Atualmente, as técnicas de inspeção Atualmente, as técnicas de inspeção baseadas em ondas guiadas apresentam-se como alternativas viáveis para a análise de diversos tipos de componentes, como dutos, trocadores de calor, componentes aeronáuticos e nucleares, trilhos ferroviários, risers, laminados e materiais conjugados.

Atualmente, as técnicas de inspeção Atualmente, as técnicas de inspeção baseadas em ondas guiadas apresentam-se como

21 ONDAS GUIADAS - GUIDED WAVES

22 Quais são as tecnologias? Inspeção por Eddy Current ou Correntes Parasitas A Inspeção de Eddy Current ( Correntes Parasitas ) utiliza o princípio da indução eletromagnética para a localização de descontinuidade superficiais e próxima da superfície, medir espessuras e definir propriedades dos materiais em metais. Uma sonda de correntes parasitas gera um campo magnético que induz correntes em fluxos circulares no material testado. Mudanças na integridade ou na espessura da peças testada afetará o fluxo da corrente, o campo magnético e por final a tensão e a fase da bobina e desta maneira instrumento monitora e exibe a informação para análise.

23 Quais são as novas tecnologias? Inspeção por Eddy Current Array A Inspeção Array é um tipo especializado de teste por Correntes Parasitas, que utiliza sofisticados sondas de multi - elementos e um software de alta tecnologia para direcionar freqüências eletromagnéticas através das peças testadas, produzindo imagens detalhadas das estruturas internas semelhante as imagens do ultra-som médico. É usado para inspeção de metais estruturais críticos, componentes aeroespaciais e aplicações semelhantes, onde as informações adicionais fornecidas pela inspeção é valiosa.

24 TÉCNICAS MAGNÉTICAS Avaliação de CABOS DE AÇO Avaliação de Chapas de Fundo e Costado de Avaliação de Chapas de Fundo e Costado de tanques

25 Alternating Current Field Measurement

26 Soluções de END para inspeção de tubos Caldeiras e Trocadores de Calor

27 Emissão Acústica

28 Quais são as novas tecnologias? Inspeção por Termografia Imagem visual A Termografia é a técnica que transforma a radiação infravermelha, invisível ao olho humano e que é emitida pelos equipamentos e objetos, em imagem visível, através da transdução da radiação em sinal eletrônico, com a possibilidade de leitura das temperaturas envolvidas nestas imagens (termogramas). Qualquer objeto que tenha temperatura acima do zero absoluto (-273,15 C ou -459,67F ou 0K), irradia infravermelho, mesmo objetos que achamos estarem muito frios, como um cubo de gelo. Imagem térmica

29 Georadar Georadar é um método de inspeção não destrutiva que possui uma ampla gama de aplicações nas áreas de engenharia civil, geofísica e arqueologia. Na área de engenharia civil, especificamente na inspeção de estruturas de concreto, ela pode ser utilizada com vantagens nas diversas etapas de construção, isto é, no projeto, construção, fiscalização e manutenção, assim como antes de operações de corte e perfuração de estruturas de concreto já existentes.

30 PRINCÍPIOS E APLICAÇÕES

31 Referências para consultas: REM - Olympus ISQ-Brasil PASA BBL - GE - Vallen SOFLES - INTRON- POLIMETER-

32 E.N.D Obrigado

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ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS - END Ensaios realizados em materiais, acabados ou semi acabados, para verificar a existência ou não de descontinuidades ou defeitos, através de princípios físicos definidos, sem