Non Destructief Onderzoek - NDO

Niet alle NDO is altijd geschikt

In welke mate een fout gevonden kan worden is o.a. afhankelijk van het type NDO. Zo is magnetisch onderzoek enkel geschikt voor het opsporen van fouten direct aan de oppervlakte en is röntgen onderzoek uitstekend geschikt voor het vinden van fouten dieper in het werkstuk of in de las.

Voor laag-belaste producten is een beperkte controle vaak voldoende. Naarmate bijvoorbeeld de consequenties bij falen ernstiger worden of de herstelkosten hoger worden zal NDO aan meer eisen gaan voldoen. NDO kan zowel op het hele werkstuk als lokaal worden toegepast.

Uiteindelijk kan worden besloten of de gevonden fouten binnen de toleranties vallen en dus acceptabel zijn of dat er tot reparatie of afkeur moet worden overgegaan.

Welke NDO-methoden zijn er?

Bij elke constructie kunnen specifieke defecten worden verwacht. Deze defecten zijn soms slechts met één specifieke NDO-methode vindbaar. Afhankelijk van de constructie, de belasting, te verwachten herstelkosten en de risicofactor(en) zal de meest geschikte vorm van NDO gekozen moeten worden. Hoewel er meer varianten van NDO zijn, beperken wij ons in dit artikel tot vijf methoden die door de klanten van Tosec het meest vereist worden:

1. Visueel
2. Magnetisch
3. Penetrant
4. Ultrasoon
5. Radiografisch / Röntgen

Hoe kies ik het juiste NDO onderzoek?

In een constructie komen altijd defecten voor. Deze fouten zijn met een zekere kans (maar niet met 100%) te detecteren. Dit wordt ook wel de probability of detection (POD) genoemd. Iedere type NDO heeft zijn eigen POD, die afhankelijk is van het type defect waarnaar gezocht wordt.

Om de juiste NDO-methode te kiezen is er (1) kennis van het object en (2) kennis van het lasonderzoek vereist.

De vijf belangrijkste NDO lasonderzoeken

Visuele inspectie

Het gewoon bekijken van een werkstuk is de meest eenvoudige vorm van visueel onderzoek en in veel gevallen voldoende. Het is ook de enige vorm van lasonderzoek die in principe altijd zal plaatsvinden ongeacht de functie van het product.

Deze methode is geschikt voor fouten in het oppervlak. Grove fouten als scheuren en breuken zijn eenvoudig waarneembaar. Ook is de algehele kwaliteit van de lasverbinding waarneembaar.

Deze verf is niet nadelig van invloed op eventuele oppervlaktebehandelingen e.d. die naderhand uitgevoerd worden.

Magnetisch onderzoek kent geen beperkingen wat betreft de vorm en afmetingen van het werkstuk. Wel dient het werkstuk ferromagnetisch te zijn. Fouten als haarscheurtjes en vermoeiingsscheuren aan het oppervlak evenals poreusheid en metallische insluitingen in het werkstuk worden zichtbaar. De foutdetectie neemt toe naarmate het werkstuk schoner en minder ruw is.

Voor magnetisch onderzoek werkt Tosec nauw samen met gerenommeerde en gecertificeerde specialisten.

Penetrant onderzoek

Eén van de oudste en nog steeds veelgebruikte onderzoeksmethoden is het penetrant onderzoek. Een penetrerende vloeistof wordt op het werkstuk gespoten, vervolgens wordt de overtollige vloeistof weggehaald en met een zogenaamde ontwikkelaar wordt de scheur leeggezogen waardoor het defect zichtbaar wordt. De penetrerende vloeistof bestaat vaak uit een rode dun vloeibare vloeistof. Het materiaal waarmee de resterende vloeistof uit de eventuele scheurvorming wordt opgenomen, bestaat veelal uit een kalkachtige substantie.

Net als bij magnetisch onderzoek blijft er na penetrant onderzoek een wit gekleurde verfachtige substantie over na het testen. Bij penetrant onderzoek is de kleur aan de randen vaak wat rozig door de rode kleur van de penetrerende vloeistof.

Deze methode is geschikt voor alle metalen, de investering is gering, echter zijn er een paar voorwaarden waaraan het onderzoek moet voldoen:

1. De te ontdekken fout moet bereikbaar zijn voor de vloeistof (penetrant).
2. Het werkstuk moet zo schoon mogelijk zijn.
3. Hoe gladder het oppervlak is, hoe kleiner de fout die gevonden kan worden.

Fouten die open zijn naar het oppervlakte (scheuren, porositeit, lekken) kunnen op deze manier opgespoord worden. Met penetrant onderzoek kunnen insluitingen niet worden bepaald!

Tosec heeft de mogelijkheid om zelf penetrant onderzoek uit te voeren. Mocht u vereisen dat wij dit door een onafhankelijke, externe, partij laten uitvoeren dan hebben wij ruime ervaring met gerenommeerde en gecertificeerde specialisten.

Ultrasoon onderzoek

Bij ultrasoon onderzoek dienen ultrasone geluidsgolven als een detectiemethode voor fouten. Metaal is een goede geleider van de geluidsgolven, tenzij er sprake is van onvolkomenheden. Die reflecteren, onderscheppen of beïnvloeden de geluidsgolf waardoor het defect “zichtbaar” wordt.

Het onderzoek richt zich op het volume van een materiaal in tegenstelling tot magnetisch en penetrant onderzoek. Daardoor kunnen defecten op grote afstand van het oppervlakte (diep in het materiaal) opgespoord worden.

Deze NDO-methode stelt hoge eisen aan de onderzoeker zowel qua vaardigheid van het onderzoek als interpretatie van de gegevens. Met de hand uitgevoerd is het zeer arbeidsintensief en brengt daardoor hoge kosten met zich mee.

Radiografisch onderzoek

Bij radiografisch ofwel Röntgen onderzoek wordt het werkstuk doorstraald met elektromagnetische straling (röntgen en gammastralen).

Hiermee zijn defecten aan het oppervlak en inwendige fouten te detecteren.

Volumetrische fouten zoals (slak)insluitsels en porositeit zijn goed vindbaar in tegenstelling tot vlakke fouten zoals scheuren. In het geval dat het detecteren van scheurvorming van belang is, moet naast radiografisch onderzoek aanvullend ultrasoon onderzoek plaatsvinden.

Bij radiografisch onderzoek speelt veiligheid een zeer grote rol. Beschermende kleding en het ontruimen van personeel is noodzakelijk om het menselijk lichaam tegen schadelijke straling te beschermen. Hoewel de methode zeer nauwkeurig is, brengt het hoge kosten met zich mee.