장비 유지 보수 및 수리
산업 제조
테스트는 장비 유지 관리의 필수적인 부분입니다. 기계적 구성 요소의 재료, 구성 요소, 설계 또는 구조를 평가하기 위해 수행해야 합니다. 테스트가 완료된 후 테스트된 구성 요소의 상태에 따라 사용 절차는 파괴 테스트와 비파괴 테스트로 분류할 수 있습니다.
테스트 과정에서 구성 요소가 손상되거나 파손된 경우 사용된 테스트 방법을 파괴 테스트라고 합니다. 대조적으로, 비파괴 검사는 검사된 장비에 손상을 입히지 않고 수행됩니다.
이 기사에서는 비파괴 검사 방법의 다양한 적용에 중점을 둘 것입니다.
테스트 중인 부품의 구조적 무결성을 손상시키지 않는 테스트 방법을 비파괴 테스트(NDT)라고 합니다. . NDT는 다양한 검사 기술을 사용하여 구성 요소를 개별적으로 또는 집합적으로 평가합니다. 구성 요소를 테스트하기 위해 과학 분야(물리, 화학, 수학)의 다양한 원리를 사용합니다.
NDT는 비파괴 평가/검사(NDE) 또는 비파괴 검사(NDI)라고도 합니다.
결함 또는 재료 열화 테스트를 거친 엔진 내부에서 작동 중인 피스톤을 상상해 봅시다. 피스톤을 잘라 열어 내부에 결함이 있는지 확인할 수 있습니다. 그러나 일단 테스트를 마치면 피스톤이 결함이 없는 것으로 판명되더라도 더 이상 엔진에서 사용할 수 없습니다. 이것은 파괴적인 테스트의 한 형태입니다. .
피스톤을 절단하는 대신 방사선 촬영으로 테스트할 수 있습니다. 전리방사선(X선, 감마선)을 사용하여 구성요소의 결함이나 재료 열화를 감지할 수 있습니다. 테스트를 통과하면 구성 요소를 계속 사용할 수 있습니다. 비파괴 검사의 한 형태입니다. .
NDT는 사용 전이나 사용 중에 구성 요소의 품질과 기계 상태를 테스트하는 데 사용됩니다. 비파괴 검사는 다음을 포함하지만 이에 국한되지 않는 광범위한 산업에서 상태 평가 및 품질 관리에 사용됩니다.
<울>NDT의 뚜렷한 장점은 테스트된 구성 요소를 재사용할 수 있다는 것입니다. 게다가 아직 작동 중인 구성 요소에 대해 종종 비파괴 검사를 사용할 수 있습니다. 대부분의 비파괴검사 방법을 수행하는 데 사용되는 장치 및 테스트 장비는 소형이며 휴대가 가능합니다. 이렇게 하면 작업 기계에서 구성 요소를 더 쉽게 테스트할 수 있습니다.
비파괴 검사를 수행할 때의 추가 이점은 다음과 같습니다.
<울>모든 비파괴 검사 방법에는 고유한 사용 사례와 요구 사항이 있습니다. 다음에 논의합시다.
사용 가능한 비파괴 검사 옵션이 많이 있습니다. 어떤 방법을 사용할지는 테스트하는 구성 요소의 유형과 찾고 있는 것이 정확히 무엇인지에 따라 다릅니다.
일부 NDT 방법은 틈새 범주에만 적용됩니다. 아래에서는 더 광범위하게 적용되는 가장 일반적인 NDT 방법에 대해 설명합니다.
원격 육안 검사( 이미지 출처 )
육안 검사는 가장 간단한 비파괴 검사 방법입니다. 그것은 종종 일상적인 유지 보수 작업의 일부로 분류됩니다. 유지 보수 전문가는 일상적으로 이를 사용하여 일반적인 마모 징후를 확인합니다. 응용 프로그램에 따라 기계 작동 중에 수행되거나 수행되지 않을 수 있습니다.
테스트 대상에 직접 접근할 수 없는 시나리오에서는 카메라가 장착된 로봇과 드론을 사용하여 원격으로 육안 검사를 수행할 수 있습니다.
가장 발전된 응용 프로그램에서 시각적 테스트는 기계 학습 알고리즘과 결합됩니다. 이것은 검사해야 하는 표준화된 구성 요소가 많은 제품 품질 테스트에만 경제적입니다.
초음파 검사( 이미지 출처 )
초음파 검사는 고주파 음파의 전파 및 반사 원리를 기반으로 합니다. 결함 감지/평가, 치수 측정, 재료 특성화 등에 사용할 수 있습니다. 테스트는 초음파 수신기와 송신기로 수행됩니다.
초음파 음파는 테스트된 재료를 통해 전송됩니다. 사운드는 구성 요소를 통해 전파되고 송신기의 반대쪽 끝에 위치한 단단한 표면에서 반사됩니다. 음파를 송수신하는 데 필요한 시간을 측정합니다. 구성 요소의 다른 섹션에서 시간의 변화는 재료의 결함을 식별하는 데 사용할 수 있습니다.
다양한 유형의 초음파 테스트 모드를 사용하여 다양한 결함, 공동, 재료 열화 등을 식별할 수 있습니다. 무거운 작업 부하로 작동하는 기계 구성 요소는 정기적으로 초음파 테스트를 통해 테스트됩니다. 초음파 테스트의 좋은 예는 철도 차량의 바퀴와 차축에서 결함과 변형을 식별하기 위한 테스트입니다.
진동 모니터링 테스트( 이미지 출처 )
진동 분석은 작동 중인 회전 부품의 상태를 모니터링하는 데 일반적으로 사용되는 방법입니다. 진동 분석의 기본 원리는 재료마다 진동 신호가 다르다는 것입니다.
진동 측정 장치 외에도 진동을 측정하기 위해 설치할 수 있는 다양한 유형의 센서가 있습니다. 변위, 속도 및 가속도, 정렬 불량, 헐거움 및 회전 장비가 경험할 수 있는 유사한 결함을 측정하도록 설계되었습니다.
여기에서 논의하는 다른 모든 기술과 마찬가지로 진동 분석은 상태 모니터링 및 예측 유지보수에 사용되는 귀중한 데이터를 제공합니다.
자성 입자 검사( 이미지 출처 )
자분 테스트는 강자성 재료의 표면 결함을 감지하는 데 사용됩니다. 시험편을 전자석의 두 극 사이에 놓고 시험편 위에 자성 입자의 현탁액을 붓는다. 이 테스트 방법은 자기장이 강자성 물질에 미치는 영향을 기반으로 합니다.
재료 표면의 결함은 결함 및 균열 근처에 자성 입자가 클러스터링됨에 따라 강조 표시됩니다. 가시성을 높이기 위해 자외선을 사용하여 결함을 관찰합니다.
자기 입자 검사는 습식 수평 MPI 기계 또는 자기 요크와 같은 휴대용 장치로 수행할 수 있습니다. NBIC(National Board Inspection Code)는 MT를 다음과 같은 항목의 검사에 사용할 수 있음을 지정합니다.
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액체 침투 테스트( 이미지 출처 )
자분탐상시험이 불가능한 경우 침투시험을 사용할 수 있다. 침투 테스트를 수행하려면 깨끗한 작업 표면이 필요합니다.
침투 검사 동안 액체 염료 침투제는 테스트할 영역에 분무되고 야외에서 손대지 않은 상태로 둡니다. 침투제가 표면에서 작동하도록 하는 데 필요한 시간(일명 체류 시간)은 10분에서 1시간 사이입니다. 테스트한 재료의 특성에 따라 다릅니다.
액체 침투제는 보푸라기가 없는 마른 천으로 작업 표면에서 제거됩니다. 테스트한 작업 표면에 현상액을 살짝 뿌립니다. 테스트된 표면에 결함이 있는 경우 현상액을 도포한 후 액체 염료가 표면에 나타납니다.
액체 침투 테스트는 일반적으로 용접 표면을 테스트하는 데 사용되며 모세관 작용 원리에 따라 작동합니다.
와전류 테스트( 이미지 출처 )
와전류 테스트는 수동 및 자동 테스트 시나리오 모두에서 사용되는 일반적인 NDT 기술입니다. 이것은 전자기 유도의 원리를 기반으로 합니다.
코일에 전압을 가하면 강한 자기장이 발생합니다. 코일 내부에 금속이 도입되면 자기장이 변동하고 회로에 흐르는 전류가 증가합니다. 이것은 금속 내부의 와전류 흐름 때문입니다.
재료에 결함이나 캐비티가 있으면 소비 전류가 증가합니다. 와전류는 더 먼 거리를 이동해야 하며, 이는 증가된 전류 소비로 나타나는 저항을 증가시킵니다. 재료의 다양한 단면에 걸친 전류 소비의 변화는 결함의 위치와 치수를 식별하는 데 사용할 수 있습니다.
이러한 유형의 비파괴 검사는 전자기 프로브, 전류 결함 감지기, ECT 전도도 측정기 및 기타 액세서리를 포함할 수 있는 와전류 테스트 장비로 수행됩니다. 이러한 도구는 표면 스캐닝, 표면 아래 검사, 용접 검사, 패스너 구멍 검사, 튜브 검사, 열처리 검증 및 금속 등급 분류와 같은 다양한 유형의 전자기 검사를 수행하는 데 사용됩니다.
산업용 CT 스캔( 이미지 출처 )
엑스레이 및 기타 단층 촬영 기술은 의료 분야에서 널리 사용됩니다. 그러나 동일한 기술 중 일부는 비파괴 테스트의 일부로 산업 응용 프로그램에서도 사용됩니다.
X-선 및 CT 스캔은 테스트된 재료의 상세한 이미지를 보기 위해 산업용 방사선 촬영에 사용할 수 있습니다. X-ray가 부품을 통과하여 이미지를 필름에 인쇄하거나 컴퓨터를 사용하여 실시간으로 볼 수 있습니다.
컴퓨터 단층 촬영 기술은 복합 금속 또는 존재하는 공동에 따라 다양한 물체를 색상으로 구분할 수도 있습니다. X선은 테스트 대상의 다른 각도에서 보내어 더 높은 세부 정보를 가진 이미지를 얻을 수 있습니다. X선 검사 및 컴퓨터 단층 촬영은 다양한 유형의 전리 방사선을 사용할 수 있는 더 넓은 범주의 방사선 검사에 속합니다.
이전 섹션에서 설명한 7가지 유형의 NDT는 다양한 산업 분야에서 일반적으로 사용됩니다. 그러나 다음과 같이 과학 실험실 및 산업 운영에 사용되는 NDT 기술이 훨씬 더 많습니다.
<울>얼마 전 우리는 MRO 매거진을 위해 더 많은 정보를 원하는 사람들을 위해 상태 모니터링 기술의 전체 목록을 작성했습니다.
상상할 수 있듯이 다양한 NDT 방법에는 다양한 기술과 경험을 가진 기술자가 필요합니다.
예를 들어 약간의 교육과 우수한 PM 체크리스트만 있으면 초보 기술자도 일부 육안 검사를 수행할 수 있습니다. 이에 반해 산업용 컴퓨터 단층 촬영은 검사 과정에 사용되는 방사선과 장비에 대한 전문 지식을 갖춘 기술자가 필요합니다.
테스트를 수행하는 사람은 테스트 대상(기계/구성 요소의 상태 또는 제품 품질)에 따라 결정됩니다.
생산 라인의 출력 품질을 테스트해야 하는 경우 품질 보증 팀이 비파괴 검사를 수행할 책임이 있습니다.
대부분의 다른 시나리오에서 테스트는 유지 관리 팀에서 수행합니다. 경우에 따라 OEM은 미리 정의된 일정에 따라 NDT 테스트를 수행할 책임이 있습니다. 두 시나리오 모두에서 조직은 CMMS 소프트웨어를 사용하여 테스트 간격을 예약하고 테스트 데이터를 기록할 수 있습니다. 센서가 있는 기계를 개조하여 테스트를 수행할 때 CMMS를 사용하여 수신되는 실시간 데이터를 분석하고 열화 징후를 발견하면 자동으로 경고를 트리거할 수 있습니다.
<블록 인용>ASNT(American Society for Nondestructive Testing)는 자격을 갖춘 기술자에게 인증을 제공하는 선구자입니다. 그들은 다양한 NDT 교육 과정을 제공하고, 시험을 실시하고, 인증서를 발급하고, 다른 조직을 인증합니다. 자세한 내용은 ASNT 웹사이트에서 제공됩니다.
수년에 걸쳐 개발된 비파괴 검사의 수는 이러한 방법의 유용성을 말해줍니다. 기계를 손상시키지 않고 반드시 종료할 필요 없이 기계 상태를 확인하는 것은 특히 생산 환경에서 두 가지 큰 장점입니다.
예측 및 처방 분석의 채택이 계속 증가함에 따라 NDT의 사용도 증가할 것입니다. 알고리즘은 오류를 예측하고 솔루션을 제공하기 위해 대량의 정확한 기계 상태 데이터가 필요합니다. 상태 모니터링 센서와 비파괴 테스트보다 더 좋은 방법은 없습니다.
Kadhim.A.Hubeatir 2021년 10월 28일 오전 6시 22분
NDT의 새로운 방법으로 레이저 방사선을 사용하는 것은 어떻습니까?
<입력 유형='숨김' 이름='댓글_게시_ID' 값='4825' id='댓글_게시물_ID' /><입력 유형='숨겨진' 이름='댓글_부모' id='댓글_부모' 값='0' /> 답글
Senko 2021년 11월 4일 오전 6시 17분
이것은 NDT 방법의 전체 목록이 아니며 가장 인기 있는 방법일 뿐입니다. 나중에 더 많은 NDT 방법으로 기사를 업데이트할 수 있습니다!
<입력 유형='숨김' 이름='댓글_게시_ID' 값='4825' id='댓글_게시물_ID' /><입력 유형='숨겨진' 이름='댓글_부모' id='댓글_부모' 값='0' /> 답글장비 유지 보수 및 수리
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