Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
20/08/2020 1 Ensaio Não Destrutivos Antonio Carlos Arruda Objetivos Compreender os principais conceitos dos ensaios não destrutivos e aplicá-los nas aulas práticas para poder reconhecer as principais não- conformidades existentes nos materiais analisados. 1 2 20/08/2020 2 Ementa Ensaios não destrutivos: ensaio visual e videoscopia, ensaio por líquidos penetrantes, ensaio por partículas magnéticas, ensaio por ultrassom, ensaio por Raio-X e gamagrafia, correntes parasitas e termografia. Compreender para posterior aplicação os principais conceitos sobre ensaios não destrutivos; analisar os ensaios não destrutivos, selecionando o mais adequado ao tipo de aplicação e material a ser ensaiado; identificar as principais não-conformidades presentes nas peças analisadas utilizando as normas e critérios de aceitação pertinentes. Ementa Identificar o tipo de material a ser ensaiado; selecionar o ensaio não destrutivo mais adequado às características dos materiais; utilizar corretamente os equipamentos de proteção individual e coletiva; aplicar os ensaios não destrutivos; realizar os ensaios não destrutivos em materiais e juntas soldadas. 3 4 20/08/2020 3 Bibliografia Básica ALMENDRA, A.C. et al. Soldagem. São Paulo: Senai-SP editora, 2013. 720p. ANDREUCCI, R. Líquidos penetrantes. São Paulo: ABENDI, 2014. 72p. ANDREUCCI, R. Partículas magnéticas. São Paulo: ABENDI, 2014. 68p. ANDREUCCI, R. Ultrassom. São Paulo: ABENDI, 2014. 103p. ANDREUCCI, R. Proteção Radiológica. São Paulo: ABENDI, 2014. 128p. ANDREUCCI, R. Radiologia Industrial. São Paulo: ABENDI, 2014. 130p. Bibliografia Complementar MARQUES, P. V.; MODENES, P. J.; Bracarense A. Q. Soldagem: Fundamentos e Tecnologia. 2. ed. Minas Gerais: UFMG, 2007.362 p. AMERICAN WELDING SOCIETY. Welding inspection technology. Miami: 1995. 300p. 5 6 20/08/2020 4 Critério de Avaliação Avaliação (N) composta de Atividades e Provas. Prova – Equivale a 60% da Nota – 0 (zero) a 6 (seis). Atividades – Equivale a 40% da Nota – 0 (zero) a 4(quatro). Relatórios, Experimentos, Artigos e Simulados (modelo Enade) Média Final = (N1 + N2) / 2 >= 6,0 – APROVADO ; caso média final for menor 6,0 Média Final = ((N1 ou N2) + 2xPF )/3 >= 6,0 onde P3 = Prova Final, todo conteúdo e possui caráter substitutivo e de recuperação, isto é substitui a menor nota. Ensaios Não Destrutivos Sabemos que num exame de rotina o médico usa vários tipos de Ensaio Não Destrutivos para diagnosticar um problema ou atestar que o paciente se encontra em perfeita saúde. 7 8 20/08/2020 5 Ensaios Não Destrutivos Que exames são esses? Por exemplo, quando o médico examina a garganta com um palito ou uma lanterninha apropriada, está realizando um exame visual. Ensaios Não Destrutivos Ouvir os batimentos do coração com o estetoscópio, analisar os pulmões por meio de uma chapa radiográfica ou medir a pressão arterial podem fazer parte de um único processo de avaliação da saúde de um paciente. 9 10 20/08/2020 6 Ensaios Não Destrutivos São técnicas e metodologias utilizadas na inspeção de materiais, peças e equipamentos sem danificá-los. Os END podem ser executados nas etapas de fabricação, construção, montagem e manutenção. Ensaios Não Destrutivos 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. 11 12 20/08/2020 7 Ensaios Não Destrutivos Ensaios Não Destrutivos Os Ensaios Não Destrutivos incluem métodos capazes de proporcionar informações a respeito do teor de defeitos de um determinado produto, das características tecnológicas de um material, ou ainda, da monitoração da degradação em serviço de componentes, equipamentos e estruturas. 13 14 20/08/2020 8 Ensaios Não Destrutivos Além do uso industrial, tem crescido significativamente a aplicação dos END para a conservação de obras de arte e análises arqueológicas. Ensaios Não Destrutivos Para obter resultados satisfatórios e válidos, os seguintes itens devem ser considerados como elementos fundamentais para os resultados destes ensaios: ✓ Pessoal treinado, qualificado e certificado. 15 16 20/08/2020 9 Ensaios Não Destrutivos ✓ Equipamentos calibrados ✓ Procedimentos de execução de ensaios qualificados com base em normas e critérios de aceitação previamente definidos e estabelecidos. Ensaios Não Destrutivos ► Ensaio Visual ► Líquido penetrante ► Partículas Magnéticas ► Ultra-Som ► Radiografia (raios X e Gama) ► Correntes Parasitas ► Análise de Vibrações ► Termografia ► Emissão Acústica ► Estanqueidade ► Análise de deformações 17 18 20/08/2020 10 Inspeção Visual Quando vai à feira e escolhe frutas e legumes, você̂ usa a visão para separar, por exemplo, aquela laranja mais bonita e saudável daquela feia e estragada. Essa atividade simples nada mais é do que um tipo de ensaio não destrutivo: o ensaio visual. Inspeção Visual É uma das mais antigas atividades nos setores industriais É o primeiro ensaio não destrutivo aplicado em qualquer tipo de peça ou componente Está frequentemente associado a outros ensaios de materiais. 19 20 20/08/2020 11 Inspeção Visual Não existe nenhum processo industrial em que a inspeção visual não esteja presente. Inspeção Visual Simplicidade de realização (obedece a sólidos requisitos básicos que devem ser conhecidos e corretamente aplicados) e baixo custo operacional. 21 22 20/08/2020 12 Inspeção Visual O ensaio visual foi o primeiro método de ensaios não-destrutivos aplicado pelo homem. É certamente o ensaio mais usado de todos, em todos os ramos da Engenharia. A história do exame visual de objetos, pertences, metais, etc, remonta a mais remota antiguidade. Inspeção Visual Por este motivo, pode-se imaginar que seja o ensaio mais simples de todos; entretanto, na moderna época em que vivemos, ensaio ainda é fundamental. 23 24 20/08/2020 13 Inspeção Visual A inspeção visual exige uma definição clara e precisa de critérios de aceitação e rejeição do produto que esta sendo inspecionado. Inspeção Visual Requer ainda inspetores treinados e especializados, para cada tipo ou família de produtos, por exemplo um inspetor visual de chapas laminadas não poderá inspecionar peças fundidas e vice- versa sem prévio treinamento. 25 26 20/08/2020 14 Inspeção Visual Recursos para a verificação de alterações dimensionais, padrão de acabamento superficial e na observação de descontinuidades superficiais visuais em materiais e produtos em geral, tais como: ✓ Trincas ✓ Corrosão ✓ Deformação, alinhamento e cavidades ✓ Porosidade ✓ Montagem de sistemas mecânicos e outros. Inspeção Visual Descontinuidades x Defeitos Exemplo simples: um copo de vidro com pequenas bolhas de ar no interior de sua parede, formadas devido à imperfeições no processo de fabricação, pode ser utilizado sem prejuízo para o usuário. Essas imperfeições são classificadas como descontinuidades. 27 28 20/08/2020 15 Inspeção Visual Descontinuidades x Defeitos Mas, caso essas mesmas bolhas aflorassem à superfície do copo, de modo a permitir a passagem do líquido do interior para a parte externa, elas seriam classificadas como defeitos, pois impediriam o uso do copo. Inspeção Visual A principal ferramenta do ensaio visual são os olhos, importantes órgãos do corpo humano. O olho é considerado um órgão pouco preciso. A visão varia em cada um de nós, e mostra-se mais variável ainda quando se comparam observações visuais num grupo de pessoas. Para minimizar essas variáveis, deve-se padronizar fatores como a luminosidade, a distância ou o ângulo em que é feita a observação. 29 30 20/08/2020 16 Inspeção Visual Inspeção Visual Ilusão de Óptica 31 32 20/08/2020 17 Inspeção Visual Inspeção Visual 33 34 20/08/2020 18 Inspeção Visual Ilusãode Óptica Inspeção Visual A inspeção visual a olho nu é afetada pela distância entre o olho do observador e o objeto examinado. A distância recomendada para inspeção situa-se em torno de 25 cm: abaixo desta medida, começam a ocorrer distorções na visualização do objeto. 35 36 20/08/2020 19 Inspeção Visual Fique atento: Para evitar a fadiga visual dos inspetores recomenda-se pausas programadas para descanso. Inspeção Visual Fatores que podem influenciar na detecção de descontinuidades no ensaio visual. Limpeza da superfície. As superfícies das peças ou partes a serem examinadas devem ser cuidadosamente limpas, de tal forma que resíduos como graxas, óleos, poeira, oxidação etc. Não impeçam a detecção de possíveis descontinuidades e/ou até de defeitos. 37 38 20/08/2020 20 Inspeção Visual Fatores que podem influenciar na detecção de descontinuidades no ensaio visual. Acabamento da superfície. O acabamento superficial resultante de alguns processos de fabricação - fundição, forjamento, laminação - pode mascarar ou esconder descontinuidades; Inspeção Visual Fatores que podem influenciar na detecção de descontinuidades no ensaio visual. 39 40 20/08/2020 21 Acabamento da superfície. Portanto, dependendo dos requisitos de qualidade da peça, elas devem ser cuidadosamente preparadas (decapadas, rebarbadas, usinadas) para, só́ então, serem examinadas. Inspeção Visual Fatores que podem influenciar na detecção de descontinuidades no ensaio visual. Nível de iluminação e seu posicionamento O tipo de luz utilizada também influi muito no resultado da inspeção visual. A luz branca natural, ou seja, a luz do dia, é uma das mais indicadas; porém, por problemas de layout, a maioria dos exames é feita em ambientes fechados, no interior de fábricas. Utilizam-se, então, lâmpadas elétricas, que devem ser posicionadas atrás do inspetor, ou em outra posição qualquer, de modo a não ofuscar sua vista. Inspeção Visual Fatores que podem influenciar na detecção de descontinuidades no ensaio visual. 41 42 20/08/2020 22 Contraste entre a descontinuidade e o resto da superfície A descontinuidade superficial de um determinado produto deve provocar um contraste, ou seja, uma diferença visual clara em relação à superfície de execução do exame. Esta característica deve ser avaliada antes de se escolher o exame visual como método de determinação de descontinuidades, para evitar que possíveis defeitos sejam liberados equivocadamente. Inspeção Visual Fatores que podem influenciar na detecção de descontinuidades no ensaio visual. Inspeção Visual Inspeção Visual Remota Em certos tipos de inspeções, por exemplo, na parede interna de tubos de pequeno diâmetro e em partes internas de peças -, é necessário usar instrumentos ópticos auxiliares, que complementam a função do nosso olho. Os instrumentos ópticos mais utilizados são: · Lupas e microscópios; · Espelhos e tuboscópios; · Câmeras de tevê em circuito fechado. 43 44 20/08/2020 23 Inspeção Visual Inspeção Visual Remota Inspeção Visual Lupas e microscópios. As lupas são o instrumento óptico mais usado na indústria. A lupa é uma lente biconvexa de pequena distância focal, geralmente de 5 a 10 cm, que produz uma imagem virtual, aumentada, do objeto. Assim, quando o inspetor utiliza uma lupa, ele está enxergando a imagem do objeto e não o próprio objeto. Esta imagem virtual é maior e forma-se atrás dele. 45 46 20/08/2020 24 Inspeção Visual Existem no mercado lupas com diversos aumentos. As mais comuns variam de 1,5 a 10 vezes de aumento, permitindo observar descontinuidades de até centésimos de milímetro. Algumas possuem uma escala graduada que permite dimensionar as descontinuidades. Inspeção Visual Espelhos e tuboscópios Um exemplo típico de espelho na inspeção visual, que ocorre no cotidiano, é quando o dentista observa a boca do paciente com aquele espelhinho fixado numa haste metálica. Na indústria, espelhos também são usados para inspeção de cantos, soldas e superfícies onde nossos olhos não alcançam. 47 48 20/08/2020 25 Inspeção Visual Espelhos e tuboscópios Imagine quão difícil seria observar as paredes internas de tubos longos, de pequeno diâmetro, utilizados na construção de caldeiras e trocadores de calor, ou o interior da câmera de combustão dos motores a explosão. Sem os tuboscópios, não seria possível tal observação. Inspeção Visual Da mesma forma que os microscópios, os tuboscópios também possuem lentes objetivas e oculares. Porém, a imagem do objeto é transmitida através do tubo do tuboscópio até a extremidade do mesmo, onde se encontra uma lente ocular que amplia ainda mais a imagem. 49 50 20/08/2020 26 Inspeção Visual Câmeras de tevê em circuito fechado Micromputadores e câmeras de tevê em circuito fechado são acessórios de grande valia nas inspeções visuais. Inspeção Visual Um Sistema com aquisição de imagens acoplada à cabeça de um tuboscópio permite ao inspetor executar o exame de superfícies a grandes distâncias; 51 52 20/08/2020 27 Inspeção Visual Este recurso deve ser utilizado quando o ambiente em que se encontra a peça, ou a parte dela a ser examinada, não é favorável devido a gases tóxicos, altas temperaturas ou radiação. Outro exemplo é quando se realiza uma inspeção de longa duração e que não pode ser interrompida; nesse caso, o uso de câmeras é de grande ajuda. Inspeção Visual 53 54 20/08/2020 28 Inspeção Visual 55
Compartilhar