วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลาย-ทั่วไปมีอะไรบ้าง

1. การทดสอบอัลตราโซนิก (UT)
หลักการทางเทคนิค
การทดสอบอัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงที่มีความถี่มากกว่า 20 kHz เพื่อเคลื่อนที่ผ่านวัสดุเพื่อค้นหาข้อบกพร่อง เช่น รอยแตก รูพรุน และรอยตำหนิ สิ่งนี้ทำให้เกิดการสะท้อน การหักเห และการเลี้ยวเบน คุณอาจทราบได้ว่ารอยเลื่อนอยู่ที่ไหน มีขนาดใหญ่แค่ไหน และมีลักษณะอย่างไรโดยดูจากความแปรผันของแอมพลิจูด ตำแหน่ง และรูปร่างของคลื่นที่สะท้อน หัววัดอัลตราโซนิกเปลี่ยนแรงกระตุ้นไฟฟ้าเป็นคลื่นเสียง ซึ่งเดินทางผ่านวัสดุและกลับไปยังหัววัด จากนั้นคลื่นเสียงจะเปลี่ยนกลับเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อให้สามารถแสดงและวิเคราะห์ได้
จุดแข็งหลัก
ความสามารถในการเจาะทะลุที่แข็งแกร่ง: สามารถค้นหาโลหะ อโลหะ- และวัสดุผสมที่มีความหนาไม่กี่มิลลิเมตรถึงไม่กี่เมตร
สามารถค้นหาข้อผิดพลาดได้ด้วยความแม่นยำ ± 0.1 มม. โดยการวัดเวลาที่คลื่นเสียงจะทะลุผ่านสิ่งเหล่านั้น
ละเอียดอ่อนมาก: สามารถพบตำหนิที่มีขนาดเล็กเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1 มม.
ใช้งานได้หลากหลาย: ทำงานได้ดีกับการเชื่อม การหล่อ การตีขึ้นรูป วัสดุคอมโพสิต และอื่นๆ
ใช้ในธุรกิจ
การบินและอวกาศ: การค้นหาปัญหารอยแตกร้าวและการหลุดร่อนภายในใบพัดกังหันและแผ่นปิดปีก
อุตสาหกรรมปิโตรเคมี: ตรวจสอบคุณภาพของรอยเชื่อมและความต้านทานการกัดกร่อนของภาชนะรับแรงดันและท่อ
การตรวจจับข้อบกพร่องในการหล่อในเสื้อสูบของเครื่องยนต์และเรือนเกียร์เป็นส่วนหนึ่งของการผลิตรถยนต์
อุตสาหกรรมพลังงาน: จับตาดูผนังท่อหม้อไอน้ำที่บางลงและรอยแตกเมื่อยล้าในอุปกรณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
สถานการณ์ทั่วไป
การทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงแสดงให้เห็นว่าความพรุนภายในของใบพัดเครื่องยนต์ของโบอิ้ง 787 ดรีมไลเนอร์นั้นสูงกว่าปกติ หลังจากที่ใช้เทคโนโลยี SLM (Selective Laser Melting) หลังจากได้รับการบำบัดด้วยการกดไอโซสแตติกแบบร้อน (HIP) ความพรุนลดลงจาก 5% เป็น 0.1% และการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงแสดงให้เห็นว่าช่วงพิกัดความเผื่อลดลงจาก ± 0.03 มม. ถึง ± 0.005 มม.
2. การตรวจด้วยรังสี (RT)
หลักการทางเทคนิค
เมื่อรังสีเอกซ์หรือรังสีแกมมาทะลุผ่านวัสดุ ความหนาแน่นที่แตกต่างกันระหว่างส่วนที่เสียหายและไม่เสียหายทำให้เกิดการดูดซับรังสีในปริมาณที่แตกต่างกัน สิ่งนี้จะสร้างภาพบนฟิล์มหรือเครื่องตรวจจับแบบดิจิตอลที่แสดงให้เห็นว่าข้อบกพร่องอยู่ที่ไหน ใหญ่แค่ไหน และมีรูปร่างอย่างไร
จุดแข็งหลัก
การถ่ายภาพด้วยสายตา: แสดงรูปร่างของข้อบกพร่องทันทีโดยใช้ฟิล์มหรือภาพถ่ายดิจิทัล
ความละเอียดสูง: สามารถค้นหาข้อบกพร่องเล็กๆที่มีความยาว 0.1 มม. และกว้าง 0.01 มม.
การนำไปใช้งานที่แข็งแกร่ง: สามารถใช้ค้นหาข้อบกพร่องภายในวัสดุที่เป็นโลหะ อโลหะ{0}} และวัสดุผสม
ใช้ในธุรกิจ
การบินและอวกาศ: การค้นหารอยแตกร้าวและปัญหาอื่นๆ ภายในจานกังหันของเครื่องยนต์และห้องเผาไหม้
การผลิตยานยนต์: การตรวจสอบคุณภาพของฟิวชันในการเชื่อมต่อแบบเชื่อม (เช่น การเชื่อมแบบจุดและการเชื่อมแบบอาร์ค)
ในธุรกิจพลังงานนิวเคลียร์ ให้จับตาดูข้อบกพร่องในการเชื่อมและการกัดกร่อนของภาชนะรับความดันของเครื่องปฏิกรณ์
บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์: ค้นหาจุดเชื่อมต่อบัดกรี BGA สำหรับการบัดกรีเสมือนจริงและรอยแตกภายในชิป
กรณีปกติ
เพื่อค้นหาเสี้ยนและรูอากาศที่รูขวางในการสร้างตัววาล์วเกียร์ไฮบริด โตโยต้าดำเนินการตรวจสอบด้วยรังสีเอกซ์- เทคโนโลยีการถ่ายภาพแบบเรียลไทม์-ช่วยลดเวลาที่ใช้ในการค้นหาบางสิ่งจาก 30 นาทีด้วยวิธีฟิล์มแบบเดิมๆ เหลือเพียง 5 นาที นอกจากนี้ยังรักษาความแปรผันของพิกัดความเผื่อไว้ภายใน ± 0.008 มม.
3. การทดสอบด้วยอนุภาคแม่เหล็ก (MT)
หลักการทางเทคนิค
การทดสอบอนุภาคแม่เหล็กใช้วัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าที่เป็นแม่เหล็ก เช่น เหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำ- เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กรั่วที่บริเวณที่เกิดข้อบกพร่อง สนามนี้จะดึงดูดผงแม่เหล็กที่วางอยู่บนพื้นผิว ทำให้เกิดร่องรอยแม่เหล็กที่แสดงว่าข้อบกพร่องอยู่ที่ไหนและมีรูปร่างอย่างไร
จุดแข็งหลัก
ละเอียดอ่อนมาก: สามารถค้นหารอยแตกร้าวในพื้นผิวที่มีความกว้าง 0.1 μm
ใช้งานง่าย: แกดเจ็ตมีน้ำหนักเบาและใช้งานง่ายสำหรับการทดสอบที่ไซต์งาน
ต้นทุนต่ำ: ค่าใช้จ่ายในการทดสอบเพียงหนึ่ง-ของค่าใช้จ่ายในการตรวจด้วยภาพเอ็กซ์เรย์
ใช้ในธุรกิจ
อุตสาหกรรมรถไฟ: การค้นหารอยแตกร้าวและความเสียหายของรูสลักบนดอกยางราง
อุตสาหกรรมปิโตรเคมี: ตรวจสอบรอยแตกร้าวจากความเครียดและการกัดกร่อนที่พื้นผิวบนท่อและภาชนะรับแรงดัน
การต่อเรือ: การตรวจสอบการขาดฟิวชันและตะกรันในรอยเชื่อมตัวเรือ
อุตสาหกรรมพลังงาน: จับตาดูข้อบกพร่องบนพื้นผิวของวงแหวนป้องกันโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
กรณีปกติ
รถไฟความเร็วสูง-ของจีนใช้เทคโนโลยีการทดสอบอนุภาคแม่เหล็กเพื่อตรวจสอบพื้นผิวขอบล้อ 100% ตลอดเวลา เทคโนโลยีนี้สามารถค้นหารอยแตกร้าวขนาดเล็กที่มีความลึก 0.05 มม. ซึ่งป้องกันอุบัติเหตุในการขับขี่ที่เกิดจากการแตกหักเมื่อยล้า และเพิ่มอายุการใช้งานของล้อเป็นสองเท่า
4. การทดสอบการซึมผ่านของของเหลว (PT)
หลักการทางเทคนิค
การทดสอบการซึมผ่านใช้วิธีที่ของเหลวเคลื่อนที่ผ่านช่องเปิดเล็กๆ เพื่อให้สีเรืองแสงหรือสีย้อมหลากสีเข้าไปในข้อบกพร่องในช่องเปิดของวัสดุ หลังจากที่ตัวแทนสร้างภาพทำงาน จะมีการสร้างเครื่องหมายที่มองเห็นได้เพื่อแสดงว่ามีข้อบกพร่องด้านรูปร่างอยู่ที่ไหนและใดบ้าง
จุดแข็งหลัก
ใช้งานได้หลากหลาย: สามารถค้นหาวัสดุที่ไม่มีรูพรุน-ได้จริง เช่น โลหะ เซรามิก โพลีเมอร์ และอื่นๆ
การทำงานที่ยืดหยุ่น: ไม่จำเป็นต้องมีเครื่องจักรขนาดใหญ่ สามารถใช้ในสนามหรือในที่สูงได้
ต้นทุนต่ำ: ค่าใช้จ่ายในการทดสอบเพียงหนึ่ง-ของการทดสอบอัลตราโซนิก
ใช้ในธุรกิจ
การบินและอวกาศ: การค้นหารอยแตกบนพื้นผิวของใบพัดกังหันและล้อลงจอดที่เกิดจากความล้า
การผลิตยานยนต์: ตรวจสอบความพรุนของการหล่อเสื้อสูบเครื่องยนต์และเรือนเกียร์
อุปกรณ์พลังงานนิวเคลียร์: ค้นหารอยแตกเล็กๆ บนพื้นผิวของรอยเชื่อมสแตนเลส
อุตสาหกรรมก่อสร้าง: ดูข้อบกพร่องของพื้นผิวในรอยเชื่อมโครงสร้างเหล็ก
กรณีทั่วไป
เทคโนโลยีการทดสอบการแทรกซึมของฟลูออเรสเซนต์ใช้ในการค้นหาข้อบกพร่องบนพื้นผิวโลหะผสมไทเทเนียมของปีกเครื่องบิน Airbus A350 แสงอัลตราไวโอเลตทำให้รอยแยกที่มีความกว้าง 0.02 มม. มองเห็นได้ง่ายมาก อัตราการตรวจจับดีกว่าการตรวจตาปกติถึง 10 เท่า และอัตราการผ่านของเกณฑ์ที่ยอมรับได้เพิ่มขึ้นถึง 99.5%
5. การทดสอบกระแสวน (ET)
หลักการทางเทคนิค
หลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าใช้ในการทดสอบกระแสไหลวน เมื่อขดลวดทดสอบที่มีกระแสสลับเข้าใกล้กับสารนำไฟฟ้า จะทำให้เกิดกระแสไหลวนผ่านวัสดุ คุณสมบัติของวัสดุ (การนำไฟฟ้า การซึมผ่านของแม่เหล็ก) และข้อบกพร่องจะเป็นตัวกำหนดขนาด เฟส และรูปร่างการไหลของกระแสน้ำวน การตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานของคอยล์จะบอกเราหากมีปัญหาใดๆ
จุดแข็งหลัก
การตรวจจับแบบไม่-สัมผัส: ไม่จำเป็นต้องใช้สารเชื่อมต่อ ทำงานได้ดีบน-สายการผลิตอัตโนมัติความเร็วสูง
ความเร็วในการตรวจจับที่รวดเร็ว: สามารถค้นหาท่อหรือสายไฟที่มีความยาวหลายเมตรในหนึ่งนาที
ชั้นบางที่ตรวจพบได้: ใช้งานได้กับวัสดุนำไฟฟ้าที่มีความหนา 0.1 มม. ขึ้นไป
ใช้ในธุรกิจ
การบินและอวกาศ: การค้นหารอยแตกในใบพัดของเครื่องยนต์เครื่องบินที่เกิดจากความล้าและการกัดกร่อนของรูหมุดย้ำในผิวหนังลำตัว
อุตสาหกรรมพลังงาน: จับตาดูว่าผนังด้านในของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนสึกกร่อนอย่างไร และความหนาของผนังท่อหม้อไอน้ำในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เริ่มบางลงอย่างไร
ในธุรกิจการผลิตให้ตรวจสอบว่าการอบชุบความร้อนและตำหนิพื้นผิวของลวดทองแดงสำหรับล้ออลูมิเนียมอัลลอยด์สำหรับรถยนต์เหมือนกันหรือไม่
การขนส่งระบบราง: พบรอยแตกบนดอกยางของล้อรถไฟความเร็วสูง- และรูสลักเกลียวของรางเสียหาย
กรณีปกติ
Tesla ใช้อุปกรณ์ทดสอบกระแสไหลวนเพื่อตรวจสอบพื้นผิวของฟอยล์ทองแดงทางออนไลน์ขณะทำขั้วไฟฟ้าแบตเตอรี่ โพรบกระแสวนความถี่หลาย-สามารถค้นหารอยขีดข่วนที่ลึกเพียง 0.01 มม. ซึ่งช่วยลดโอกาสที่อิเล็กโทรดจะแตกหักได้ถึง 80% และยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้มากกว่า 2,000 เท่า