Turvallisuutta pintaa syvemmältä Suomen johtavana NDT tarkastuslaitoksena kannamme vastuuta yleisestä turvallisuudesta ja ympäristöstä. Vahingon sattuessa seuraukset eivät yleensä rajoitu pelkään käyttökatkokseen, vaan ongelmat voivat aiheuttaa laite-, henkilötai ympäristövahinkoja. Viimeisintä tietämystä DEKRA toimipisteet Hoidamme tarkastukset, testaukset ja arvioinnit teollisuuden keskeisimmillä osa-alueilla: painelaitteet, sähkölaitteistot, palonilmaisuja sammutuslaitteistot sekä ainetta rikkomaton tarkastus (NDT) että rikkova testaus (DT), teräsrakenteet, ISO 9001, ISO 14001, OHSAS 18001, ISO 3834, EN 1090, EN 13084-7, EN 15085 DEKRA Industrial Oy Tuupakankuja 1, 01740 Vantaa Puhelin (09) 878 020 www.dekra.. Lahti Marko Malm 044 7376 749 Lappeenranta Ville Pesonen, 050 545 6788 Mika Turku 044 737 6959 Loviisa Jani Metso 0400 778 460 Olkiluoto Juha Hirvonen 040 048 6684 Oulu Tuomas Kuusisto 040 843 2333 Petri Ylimartimo 040 564 4733 Pori Ville Ruohonen 050 3513 423 Raahe Risto Maliniemi 050 322 9828 Pekka Sarja 050 322 9831 Savonlinna Jarkko Wright 0440 811 889 Tampere Marko Ristiluoma 040 480 8899 Antti Hirvonen 050 320 1757 Turku Juha Hirvonen 0400 486 684 Vaasa Marko Koivumäki 040 722 6620 Vantaa Petteri Lehto 0400 400 926 Kari Palsamäki 040 761 9824 Varkaus Jussi Nykänen 040 749 9350 Ari Pöllänen 040 575 9977 Rikkova aineenkoetus (DT) Turku: Teppo Vihervä 0400 183 151 Oulu: Jani Kantola 0440 761 391 Sertifiointi Anssi Rissanen 044 7376 835 Alavus Aatu Linjala 041 4342 562 Juha Veittiaho 050 314 3737 Joensuu Antti Hartikainen 040 566 7881 Jyväskylä Juha Kannelniemi 0400 759 589 Kalanti Marko Ihanmäki 040 747 7866 Kemi Timo Maijanen 0400 866 255 Tiina Vakkala 040 844 5727 Kouvola Kari Karjalainen 0400 999 771 Janne Roslund 044 259 0901 Kuopio Olli Hiltunen 044 737 6999 Harri Hirvonen 044 737 6821 Kulloo Juha Penna 040 042 1361 3/ 20 17 TEEMA: NDT ja laatu. Suuri osa tarkastuskohteistamme ovat kansallisen toiminnan kannalta kriittisiä. Voimalaitoksien, kemianlaitoksien ja jalostamoiden keskeytymätön toiminta on tärkää yhteiskunnan kaikille toiminnoille
Meillä on tahto palvella! » Makroja mikrorakennetarkastelut » Alkuaineanalyysit » Korroosiokokeet » Vaurioanalyysit Tutustu uusiin sivuihimme: METLAB OY Nuutisarankatu 15 33900 Tampere 03-31245800 orders@metlab.fi. Metlab Oy palvelee koko metalliteollisuuden kirjoa tehokkaasti ja asiantuntevasti. » Rikkova aineenkoetus » Hitsauskokeiden testaus » Koesauvojen valmistus » Kovuusmittaukset Metlab Oy:n tarjoamat palvelut kattavat laaja-alaisesti rikkovan aineenkoetuksen eri menetelmät sekä NDT-testauksen koordinoinnin (IWE). Aineenkoetuksen asiantuntija Metlab Oy on FINAS-akkreditointipalvelun akkreditoima ja luokituslaitosten hyväksymä testauslaboratorio (T027). Metlab Oy on 100 % kotimainen yritys, joka palvelee asiakkaitaan korkealla ammattitaidolla ja asiakaslähtöisesti
NDT-komitean järjestäytymiskokous pidettiin 24.1.1978. Tilaisuuden yhteydessä oli myös NDT-alan laitenäyttely. Komitean tehtäviksi määritellyt seminaaritoiminta ja siihen liittyvät NDTpäivät lienevät jäsenistön parhaiten tuntema toiminta. Ensimmäinen seminaari toteutui NDT-päivien muodossa 3.9.1980 VTT:n päärakennuksessa Otaniemessä. yhteistyössä Ammattienedistämislaitoksen (AEL) kanssa. Kansainväliseen yhteydenpitoon liittyy myös 1979 DI Ilkka Karvosen aloittama, DI Risto Kettusen (1980-1981) ja Pentti Kopiloffin (1982 -2017) jatkama sekä DI Kai Ruotsalaisen (2018 ) tuleva toiminta Suomen delegaattina IIW:n V-komiteassa (Non-destructive Testing and Quality Assurance of Welded Products). Tähän on liittynyt läheisesti komitean järjestämät asiantuntijoiden yhteiset osallistumiset pohjoismaisiin, eurooppalaisiin ja kansainvälisiin NDT-konferensseihin. Komitean ensimmäisiksi jäseniksi kutsuttiin TkL Jaakko Vuorilehto (puheenjohtaja) Polartest Oy, DI Lauri Mykkänen (varapuheenjohtaja) A. koulutusja kurssiaineistojen tilaamisen ja julkaisun niitä tarvitseville. radiograafisen, magneettijauheja tunkeumanestetestaukset, sekä valujen ja takeiden NDT-tarkastuksen. Pentti Kopiloff Puheenjohtaja Hitsauksen Laatu -komitea pentti.kopiloff@tapex.fi Hitsausteknillisen yhdistyksen ”Hitsauksen Laatu -komitean” (ent . NDT-päivistä onkin muodostunut jäsenistön hyvin tuntema, lähes vuosittainen tapahtuma joita on pidetty 34 kertaa ja joissa osallistujia on ollut yhteensä noin 2430. Komiteaan kuuluisi puheenjohtajan lisäksi vähintään neljä jäsentä, jotka yhdistyksen hallitus nimittää 3 vuodeksi kerrallaan. Tilaisuus käsitti yhden päivän aikana kymmenen NDTalan menetelmään tai siihen läheisesti liittyvää luentoa. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 2 NDT-komitean historia alkaa SHY:n työvaliokunnan toukokuussa 1977 TkL Jaakko Vuorilehdolle antamasta tehtävästä laatia selvitys SHY:n NDT-osastosta ja sen perustamisesta. eri oppilaitoksissa pääasiassa suppeiden kurssien muodossa. Kokoonpanon tuli edustaa tarkastusja tutkimuslaitoksia sekä hitsattuja rakenteita valmistavaa ja rakenteita käyttävää teollisuutta. NDT-komitea ja sen jäsenet ovat edistäneet alan koulutusta ylläpitämällä eri menetelmien perusja täydennyskoulutusta mm. Lisäksi NDT-komitea on itse järjestänyt erimuotoisia luento-, perusja täydennyskoulutuksia erillisinä kursseina ja NDTpäivien yhteydessä, sekä laatinut ja tilannut suomenkielistä kurssija opintomateriaalia. Alan koulutustoimenpiteisiin vaikuttaminen 4. SHY:n hallitus kokoontui 21.11.1977 ja päätti hyväksyä NDT-komitean perustamisen ehdotuksen mukaisesti. Ohjelmassa on mielenkiintoisia luentoja hitsauksen laadunhallinnan, rikkovan ja rikkomattoman aineenkoetuksen uusimmista sovellutuksista. Kotimainen ja kansainvälinen yhteydenpito alan kysymyksissä 3. Ehkä merkittävin yksittäinen 3-tason koulutustilaisuus oli DGZfP:n kanssa yhteistyössä 14.-25.10.1991 pidetty Radiografian kurssi ja ammatillisesta koulutuksesta Ultraäänitestauksen ammattikurssi 1994, joka kattoi ultraäänitarkastajan peruskoulutuksen. Tilaisuus juhlistaa myös Hitsauksen Laatu -komitean (entinen NDT-komitea) 40-vuotista toimintaa. NDT-komitean julkaisutoiminta Hitsaustekniikka lehden 30:n NDTnumeron asiantuntija-artikkeleiden lisäksi on painottunut alan ammattitietouden jakamiseen ja käsittänyt käsikirjasarjan sisältäen mm. Symposiot, seminaarit, esitelmät, luennot jne. Komitean tehtäviksi määriteltiin mm: 1. Teknillis-tieteelliset toimenpiteet (lausunnot alan kysymyksissä, asiantuntijat standardisoimistyöhön jne.) 2. Suomessa NDT-alan koulutusta on järjestetty mm. Komitean jäsenillä on ollut merkittäviä tehtäviä myös kansallisessa ja pohjoismaisessa Nordtest-pätevöintijärjestelmässä. NDTpäivien tuotot ovat tehneet mahdolliseksi mm. Suurimman osallistujamäärä kokosi Oulussa 22.-23.3.1988 Hotelli Vaakunassa pidetyt NDTpäivät, joiden osallistujamäärä oli 244 henkilöä. 5. Alan julkaisutoiminta Komitean tehtävän mukaisesti NDT-komitean jäsenet ovat alusta alkaen osallistuneet alan asiantuntijoina eri standardointikomiteoissa paitsi kotimaisten SFS, myös kansainvälisten EN ja ISO suoritusja hyväksymisrajastandardien kehittämiseen ja ylläpitoon. www.kemppi.com MIG WELDER MIG WELDER Hitsauksen uusi aikakausi X8-MIG-Welder-ad_A4.indd 1 16.3.2017 9:17:31 P Ä Ä K IR JO IT U S. Edellä vain muutaman mainitakseni. Merkittävä muutos komitean toiminnassa tapahtui SHY:n hallituksen päätöksellä 21.10.2015, jolloin toiminnan laajuuteen otettiin mukaan rikkova-aineenkoetus (Destructive testing) ja komitean nimi muuttui Hitsauksen Laatu -komiteaksi Kutsunkin teidät kaikki SHY:n vaalikokouksen yhteydessä pidettäville Hitsauksen laatu -päiville 23.-24.11.2017 Holiday Club Tampereen Kylpylään. NDT-komitea) 40 toimintavuotta And you know. Osallistujia päivillä oli 90. Ahlström Oy, Varkaus, DI Juha Sillanpää (sihteeri) VTT Metallilaboratorio, DI Jorma Saarinen (jäsen) Imatran Voima Oy ja TkL Jaakko Tenkula (jäsen) Laadunvarmistus Oy
3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 3 And you know. www.kemppi.com MIG WELDER MIG WELDER Hitsauksen uusi aikakausi X8-MIG-Welder-ad_A4.indd 1 16.3.2017 9:17:31 P Ä Ä K IR JO IT U S
Antti Kääriäkin on kuudessa vuodessa saanut jo opiskella uutta. Vuosaaren voimala on molemmille tuttu. Joustavuutta todella tarvitaan, sillä vuosien varrella Esa Kärnä on huomannut kiireen lisääntyneen. – Joustava pitää olla, koska tämä on keikkahommaa ja työajat vaihtelevat, Kääriä lisää. Kun Vuosaaren kombivoimalaitos kesän vuosihuollon jälkeen jälleen käynnistyi, tuottaa se valtaosan Helsingin sähköstä ja kaukolämmöstä. Voimalaitoksen höyryturbiinin kimpussa taas työskentelee myös Kärnän kollega Antti Kääriä. – Heinäkuussa tehdään paljon vuosihuoltoja, ja se on NDT-tarkastusten kiireisin sesonki, Kääriä kertoo. Kääriän tarkastustyömaa alkaa olla loppusuoralla, elokuun loppu häämöttää ja kesäloma on vasta alkamassa. Mikäli lämmönvaihtimien kattilaputkissa havaitaan visuaalisessa tarkastuksessa vikoja, otetaan tarvittaessa käyttöön röntgenmenetelmät. – Perustarkastukset vuodesta toiseen pysyvät samoina, mutta laitteet ovat uudistuneet. Pari vuotta siinä menee, että ehtii käymään tietyt kurssit, saa tarkastusluvat ja työssä alkaa olla varmuutta itsenäiseen työskentelyyn, Kääriä kertoo. Kun voimala vuosihuollon jälkeen käynnistetään, kaiken on syytä olla kunnossa. Seuraavaksi vuorossa on kattilan putkipakettien tarkastus. – Kokemus on tärkeää ja myös oma-aloitteisuus, Kärnä pohtii. Kun laitos on tuttu, päästään heti käsiksi itse tarkastustyöhön. Jos esimerkiksi palokaasujen mukana sinkoutuva irtokappale rikkoisi lämmönvaihtimien putkia, edessä olisi kallis seisokki, valistaa Kärnä. – Ymmärtäähän sen, rahasta kun on kysymys, Kärnä sanoo. Höyryturbiinin roottorin ja siipien magneettijauhetarkastus UV-lampun valossa paljastaa pintaan avautuvat virheet. – Meillä uusi kaveri käy aluksi keikoilla vanhojen konkarien kanssa. Kärnä on tehnyt tarkastuksia joka kesä heti luvat saatuaan, ja Kääriälläkin on menossa jo kolmas kesä Vuosaaressa. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 4 Juuri nyt Esa Kärnällä on työn alla kaasuturbiinin 550-asteisia palokaasuja ohjaavan diffuusorin seinämien visuaalinen tarkastus. Tekemällä taitajaksi Inspectan ainetta rikkomaton NDT-tarkastus varmistaa, että voimalaitosten ja teollisuuden tuotantoon ei tule keskeytyksiä. pyydetään tarkastajaksi kohteen jo tuntevia henkilöitä. Esimerkiksi vuosihuoltojen aikataulut ovat kiristyneet, kun seisokit halutaan minimoida. Usein Inspectalta NDT-tarkastaja paljon panttina Helenin Vuosaaren B-voimalaitoksen kaasuturbiinin miesluukusta kajastava ohut valokiila paljastaa, että NDT-tarkastaja on työmaallaan. – Tarkastan että hitsaukset ovat kunnossa. Teksti: Petja Partanen Kuva: Junnu Lusa Alkuperäinen teksti on julkaistu Inspectan IQ-asiakaslehdessä 2/2016.. Taaempana savukaasuohjauspeltien takana tarkastusta odottavat tulistinpaketit sekä kaukolämmönvaihtimet, jotka pudottavat palokaasujen lämpötilan 60 asteeseen ja toimittavat lämpöä Helsingin koteihin paukkupakkasillakin. Kun turbiini pyörii, käy täällä aikamoinen humina, Kärnä kertoo. Millainen on hyvä NDT-tarkastaja. Esa Kärnä on ollut Inspectan leivissä vuodesta 2005 lähtien, Antti Kääriällä tuli juuri täyteen kuusi vuotta talossa. Esimerkiksi röntgentarkastuksissa on otettu käyttöön digitaalilaitteet. Ennakoiva kunnonvalvonta on taitolaji, joka opitaan vain tekemällä
värinäkökyvyn on oltava riittävä niin, että kokelas näkee ja erottaa niiden värien tai harmaiden varjojen kontrastit, joita käytetään työnantajan määrittämissä NDT-menetelmissä. Näkökyky vaaditaan vähintään toisesta silmästä, silmälasien kanssa tai ilman. Hyväksyttyjen kouluttajien lista löytyy osoitteesta www.inspecta.fi Lisäksi hakijalta edellytetään käytännön työkokemusta kyseisestä tarkastusmenetelmästä. Näiden yllämainittujen vaatimusten lisäksi hakijan näkö tulee olla testattu ja sen tulee. Taulukko 4 . Menetelmän sisällä on lisäksi tuote ja teollisuussektorit. NDTmenetelmä Taso 1 (tunnit) Taso 2 (tunnit) Taso 3 (tunnit) AT 40 64 48 ET 40 48 48 LT B–Painemenetelmä 24 32 32 C–Merkkikaasumenetelmä 24 40 40 MT 16 24 32 PT 16 24 24 ST 16 24 20 TT 40 80 40 RT 40 80 40 UT 40 80 40 VT 16 24 24 Huom. Tutkinnon jokaisesta osiosta tulee saada vähintään 70 %, jotta tutkinto on hyväksytty. Jos henkilö työskentelee enemmän kuin 40 tuntia viikkoa kohti, hänen hyväkseen voidaan laskea kokemus kokonaistuntimäärän mukaan, mutta hänet velvoitetaan toimittamaan todiste tästä kokemuksesta. Inspecta Sertifiointi järjestää tutkintoja ympäri vuoden. Nämä sektorit on kuvattu taulukossa 2. Taulukko 1 . Nämä lisäykset on kuvattu asiakirjassa NORDTEST DOC GEN 010. 350-500 tutkintoa. Jos värinäössä havaitaan puutteita, tulee toimittaa lisäksi lääkärin lausunto, josta selviää vaikuttaako värinäön poikkeama tarkastustyön suorittamiseen. Tutkinnon rakenne Tutkinto koostuu teoriaja käytännön osasta. Tutkintoon tulijalla tulee olla vähintään puolet vaaditusta kokemusajasta ennen tutkintoon tuloa. Tason 3 osalta kokemus vaatimus tulee kertoa kahdella, ellei kandidaatilla ole riittävää teknistä pohjakoulutusta. Tutkintoon tulon edellytykset Jotta henkilö voi tulla tutkintoon, on hänen käytävä koulutuksessa, jonka laajuus on menetelmäja tasokohtainen. A-osan keskittyessä yleiseen tietämykseen ja B-osan enemmän tekemiseen ja tuote/teollisuussektoreihin liittyviin kysymyksiin. NDT menetelmät ja lyhenteet . Ensimmäisen viiden vuoden jälkeen tulee summa. Käytännön osa (C-osa) koostuu työohjeen kirjoittamisesta sekä tarkastettavista kappaleista, joita on tasosta, menetelmästä ja sektoreista riippuen 2-6 kpl. Sertifioinnin edellyttämät käytännön kokemuksen ajat on ilmoitettu taulukossa 4. NDT-menetelmä Tunnus Akustinen emissio AT Pyörrevirtatarkastus ET Infrapunalämpökameratarkastus TT Vuototarkastus LT Magneettijauhetarkastus MT Tunkeumaestetarkastus PT Radiografinen kuvaus RT Venymäliuskatarkastus ST Ultraäänitarkastus UT Silmämääräinen tarkastus VT Taulukko 2 . Ylemmän tason kokemus-vaatimus on aina summa alemmista tasoista lähtien. Näkötodistus tulee olla alle vuoden vanha. NDTmenetelmä Kokemus (kuukausia) a Taso 1 Taso 2 Taso 3 AT, ET, LT, RT, UT, TT 3 9 18 MT, PT, ST, VT 1 3 12 a Työkokemus kuukaudessa perustuu 40 tunnin nimelliseen viikkotuntimäärään tai lakisääteiseen työviikkoon. Taulukossa 1 on kuvattu menetelmät ja niiden lyhenteet. lähinäkökyvyn osalta on kyettävä lukemaan vähintään Jaeger-taulun nro 1 tai Times Roman N 4.5 tekstiä vähintään 30 cm etäisyydeltä. Tämä tarkoittaa sitä, että kaikki teoriaosat sekä työohje suoritetaan nykyisin tietokoneella, toki työohjeen saa halutessaan kirjoittaa edelleen paperille. Sertifikaatin voimassaolo Sertifikaatti on voimassa 5 vuotta kerrallaan. Vähimmäiskurssituntivaatimukset . 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 5 ISO 9712 NDT-henkilöiden pätevöinti ja sertifiointi Suomi toimii yhteistyössä muiden pohjoismaiden kanssa Nordtest-pätevöintijärjestelmässä. Molemmat teoriaosat sisältävät monivalintakysymyksiä, A-osassa 30–40 kysymystä riippuen menetelmästä ja B-osassa 20–30 kysymystä riippuen sektoreista. täyttää seuraavat vaatimukset. RT:lle koulutuskurssitunnit eivät sisällä säteilysuojelukoulutusta. Vuosittain järjestetään n. Tuoteja teollisuussektorit . Teoria osissa (A-osa ja B-osa) testataan kokelaan tietopohjaista tuntemusta menetelmästä. Radiografiassa luokiteltavien kuvien määrä on 18–30 kpl riippuen tasosta ja sektoreista. Kun kaikki yllämainitut asiat (koulutus, työkokemus, näkökyky) ovat kunnossa, voidaan henkilö hyväksyä tutkintoon. Nordtest-pätevöintijärjestelmä tuo pieniä lisäyksiä ISO 9712 standardin vaatimusten lisäksi. Inspecta sertifiointi järjestää tutkintoja seuraavissa NDT-menetelmissä: VT , PT , MT, UT, RT ja ET. Maaliskuussa 2015 tutkintokeskus siirtyi tutkinnoissa ”digiaikaan” ja otti käyttöön sähköisen tutkintojärjestelmän. Pätevöityessään suoraan tasolle 2, henkilön minimikoulutusvaatimus on tasojen 1 ja 2 Sami Hemminki ja Heikki Myöhänen NDTpätevöintiasiaa Suomessa ainoana sertifiointielimenä toimii Inspecta Sertifiointi Oy:n henkilösertifiointi. ISO 9712 on kansainvälinen standardi, joka määrittelee vaatimukset, jotka koskevat ainetta rikkomattoman testauksen suorittavan henkilöstön pätevöintija sertifiointivaatimuksia. Käytännön kokemuksen vähimmäisvaatimukset . Minimikoulutusvaatimukset löytyvät taulukosta 3. Tuotesektorit Valut (C) Takeet (F) Hoitsit (W) Putket (T) Muokatut tuotteet (WP) Komposiittimateriaalit (P) Teollisuussektorit Metallien valmistus (IMA) Käyttöönoton ja käytön aikainen laitteiden, laitosten ja rakenteiden tarkastus (IPI) Rautateiden ylläpito (IRM) Ilmailuteollisuus (IAE) Multisektori (IMU) (Nordtestin luoma sektori) Taulukko 3
Ydinvoimalaitosten määräaikaistarkastusten pätevöinnin pohjalla on eurooppalainen ENIQ-järjestelmä (European Network for Inspection Qualification). Tämä arviointimenettely on tarkoitettu ydinlaitosten kriittisten komponenttien NDT-määräaikaistarkastusten luotettavuuden todentamiseen. Työnantajan vaihdon yhteydessä sertifikaatti on vaihdettava uuden työnantajan nimiin NDT-tarkastusjärjestelmien pätevöinti Inspecta Sertifiointi Oy:n henkilösertifioinnin akkreditoinnin pätevyysaluetta laajennettiin vuonna 2016 sisältämään myös ydinvoimalaitosten määräaikaistarkastusten pätevöinti STUK YVL E.5 vaatimusten mukaisesti. FIMEQ-ohjelma löytyy ja on ladattavissa Inspectan internet-sivuilta Vaikka FIMEQ onkin periaatteessa tarkoitettu ydinvoimalaitosten komponenttien NDT määräaikaistarkastusten pätevöintiin, sitä on kuitenkin mahdollista käyttää myös muiden kuin ydinvoimalaitosten NDT-tarkastusten pätevöintiin. Tämän tyyppinen arviointi soveltuu erityisesti mekanisoiduille ja automaattisille tarkastuksille, mutta sitä voi soveltaa hyvin myös käsin tehtäviin tarkastuksiin. Pätevöintiprosessi sallii valitun tarkastuslaitteiston ja tarkastusohjeen korjaamisen ja tarkentamisen arviointiprosessin aikana, joten tavallisesti prosessi päättyy hyväksyttyyn ja päteväksi todettuun tarkastusjärjestelmään. Rikkova testaus selvittää materiaalin ominaisuudet . ENIQ on ydinvoimalaitosten luvanhaltijoiden yhteistyöryhmä ja toimii osana NUGENIA-yhdistystä. Varmistaa säännöstenmukaisuuden tehdä 5-vuotisjatkohakemus, jatko voidaan tehdä, kun hakija täyttää edelleen sertifioinnin vaatimukset: lähinäkö kunnossa sekä tarkastustoiminnassa ei ole ollut katkoksia, eli ei ole ollut jatkuvaa yli vuoden kestävää jaksoa tai kahta tai useampaa jaksoa, joiden yhteenlaskettu aika ylittää kaksi vuotta. NUGENIA on organisaatio, joka tukee ja organisoi kansainvälistä tutkimustyötä fissiovoimaloiden turvallisuuteen liittyen. Olennaista on, että tarpeena on varmistaa tietyn tarkkaan kuvatun tarkastuskohteen ja siinä olevien oletettujen vikojen löytyminen ja mahdollinen analyysi valitulla NDT-tarkastusjärjestelmällä. Sertifikaatti on voimassa ainoastaan sen yrityksen nimissä, mihin se on sertifiointihetkellä kirjoitettu. Työntekijän työsuhteen päättyessä henkilön kaikki sertifikaatit on lähetettävä Inspecta Sertifiointi Oy:n henkilösertifiointiin mitätöitäväksi. Osoittaa hitsin laadun . Toteutamme tarvittavat testit omissa laboratorioissamme, mikä takaa parhaan palvelun ja kuhunkin tilanteeseen sopivimmat testausmenetelmät. Mitätöimättömiä sertifikaatteja ei saa antaa sertifioidulle henkilölle työsuhteen päättyessä. Koko tarkastusjärjestelmän pätevyyden arvioinnista voi sopia tapauksiin, joissa pelkkä henkilön pätevyys suorittaa NDT-testausta ei ole riittävä osoitus tarkastuksen luotettavuudesta. Inspectalla on omat FINAS– akkreditointipalvelun akkreditoimat (akkreditointivaatimuksen SFS-EN ISO/IEC 17025 mukaiset) testauslaboratoriot (T011) Vantaalla ja Varkaudessa sekä laboratorioita useissa muissa toimintamaissamme. Toisen 5-vuotiskauden jälkeen henkilön tulee suorittaa 10-vuotisuusintatutkinto, joka on lyhennetty versio perustutkinnosta. NDT tutkintoasioissa ota yhteyttä tutkintokeskukseen Markku Pasonen Puh: 0105216772 Sami Hemminki Puh: 0105217047 ja tarkastusjärjestelmien pätevöintiin liittyvissä asioissa: Heikki Myöhänen Puh: 0504360030 Sähköposti: etunimi.sukunimi@inspecta.com Internet: www.inspecta.fi/Palvelut/ Sertifiointi-ja-arviointi/Henkilosertifiointi Kirjoittajat Sami Hemminki, Pääarvioija, Inspecta Sertifiointi Heikki Myöhänen, Liiketoimintapäällikkö, Inspecta Sertifiointi (NDTtarkastusjärjestelmien pätevöinti). STUK:n vaatimusten ja ENIQ:n suositusten pohjalta on sitten puolestaan laadittu kansallinen menettely FIMEQ (Finnish Methodology for Inspection Qualification). DT eli rikkova aineenkoetus (DT, Destructive testing) Inspecta, PL 1000, 00580 Helsinki, puh. Menettelyssä arvioidaan koko NDT-tarkastusjärjestelmä sisältäen tarkastuslaitteisto, tarkastusohje ja henkilöstö. Rikkova aineenkoetus auttaa vähentämään vikoja, onnettomuuksia ja kustannuksia . Pätevöintielin arvioi valitun tarkastusmenettelyn kyvyn löytää ja analysoida vikoja tarkastuskohteen omistajan asettamien vaatimusten mukaisesti. Tarkastusjärjestelmän pätevöinti alkaa aina tarkastuskohteen ja oletettujen vikojen kuvauksella, jota vasten tarkastusyhtiö tai muu tarkastustoiminto valitsee ja määrittää tarkastusmenettelyn. 010 521 600, asiakaspalvelu@inspecta.com Rikkovan testauksen edut . 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 6 TRUST & QUALITY Inspectan rikkovan testauksen (DT) palvelut sisältävät mekaanisen testauksen (veto, taivutus ja isku), kovuusmittauksen, makroja mikrotestauksen sekä materiaalianalyysit ja metallografiset tutkimukset
. Painelaitteiden paineenkestoon vaikuttavien osien ja niihin suoraan kiinnitettyjen osien pysyvät liitokset on teetettävä henkilöillä, joilla on asianmukainen pätevyys, ja ne on toteutettava sopivien menetelmien mukaisesti. Yleisellä tasolla painelaitedirektiivi, johon siis uusien painelaitteiden valmistus perustuu, muuttui paljonkin. . . Jos uuden painelaitelain vaikutuksia uusien painelaitteiden konepajavalmistukseen pitäisi arvioida, voisi sanoa, että vaikutukset ovat melko vähäisiä. . Pysyvien liitosten ominaisuuksien on vastattava liitettävien materiaalien vähimmäisominaisuuksia, paitsi jos muita vastaavia ominaisuusarvoja otetaan suunnittelulaskelmissa erityisesti huomioon. Johtuen kuitenkin siitä, että harmonisoitujen tuotestandardien päivittyminen suhteessa muuhun standardisointiin kulkee väkisinkin askeleen jäljessä, on valmistajille herännyt viime aikoina tavallista enemmän kysymyksiä siitä, mitä standardeja noudattaen olennaiset turvallisuusvaatimukset varmasti täyttyvät. Jäsenvaltion 20 artiklan mukaisesti tunnustama kolmannen osapuolen organisaatio . Sama pätee jo markkinoille saatettujen painelaitteiden fyysisiin asennus-, korjausja muutostöihin, joihin myös useimmiten lakiin liittyvässä asetuksessa annettuja olennaisia turvallisuusvaatimuksia sovelletaan. Lämmönvaihtimen hitsausta Refinec Oy:n konepajalla Lappeenrannassa. Erityisesti standardisointi koskien pysyvien liitosten tekemiseen ja tarkastamiseen liittyviin menetelmäja henkilöpätevöinteihin on ollut tapetilla. Ilmoitettu laitos . Jäsenvaltioiden olisi pitänyt julkaista uutta painelaitedirektiiviä tukeva laki ja asetukset jo 18.7.2016. Koska harmonisoiduista tuotestandardeista löytyy tälläkin hetkellä Kuva 1. Menetelmät ja henkilöt luokaan II, III ja IV kuuluvien painelaitteiden osalta hyväksyy toimivaltainen kolmas osapuoli, joka on valmistajan valinnan mukaan. Painelaitteiden luokittelun ohjeistus on kuitenkin pidetty ennallaan, ja riskien arvioinnin lisääminen olennaisiin turvallisuusvaatimuksiin on ainoa merkittävä muutos. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 7 Uusi painelaitelaki 1144/2016 ja sen nojalla annetut asetukset tulivat voimaan 1.1.2017. . Pysyvissä liitoksissa ja liitosvyöhykkeissä ei saa olla laitteiden turvallisuutta vaarantavia pintavirheitä tai sisäisiä vikoja. Nähtävästi niiden muutosten valmistelu, jotka koskivat painelaitteiden käytönaikaisia ohjeistuksia, viivästytti koko lain voimaan astumista Suomessa. Valmistuksen kannalta isoimpina muutoksina sisällön luokittelun tarkennukset sekä se, että jatkossa valmistajien on arvioitava myös paineesta aiheutuvia riskejä koskien markkinoille saattamiaan painelaitteita, ei pelkästään paineen aiheuttamia vaaroja. Uusi (niin kuin vanhakin) painelaitedirektiivi asettaa melkoisen paljon vaatimuksia hitsausliitoksen tekemiselle: Muutoksia painelaitteiden valmistukseen ja käyttöön Mika Löf Tässä artikkelissa keskitytään arvioimaan voimaan tulleiden painelaitesäädösten vaikutusta painelaitteiden valmistukseen, erityisesti hitsaustyöhön liittyviin toimintoihin, sekä antamaan näkemys siitä miten käytettävissä olevia standardeja sovelletaan suhteessa lainsäädäntöön. Uusi painelaitedirektiivi 2014/68/EU astui kokonaisuudessaan voimaan 19.7.2016, ja se oli tarkoitus liittää jo voimaan tullessaan osaksi kansallista lainsäädäntöä. Harmonisoitujen tuotestandardien noudattaminen painelaitteiden valmistuksessa on katsottu takaavan painelaitedirektiivin olennaisten turvallisuusvaatimuksien täyttymisen, mukaan lukien tietysti myös hitsaustyölle asetetut vaatimukset. Hyväksymistä varten mainittu kolmas osapuoli tekee tai teettää asianmukaisten yhdenmukaistettujen standardien mukaisia tutkimuksia ja testejä tai niitä vastaavia tutkimuksia ja testejä Uusien painelaitteiden valmistus perustuu pitkälti harmonisoitujen tuotestandardien (SFS-EN 12952; Vesiputkikattilat, SFS-EN 12953; Tulitor vikattilat, SFS-EN 13445; Lämmittämättömät painesäiliöt ja SFSEN 13480; Metalliset teollisuusputkistot) käyttöön, kuten myös jo käytössä olevien painelaitteiden korjausja muutostyöt yhä enenevässä määrin. Ohjeistuksia ja säännöksiä, jotka tarkentavat osapuolten velvollisuuksia yleisellä tasolla, on lisätty melkoisesti, ja valmistusmoduulien osalta on toteutettu nimityksiä ja sisällöllisiä muutoksia
Metallisten materiaalien mekanisoitu ja automatisoitu hitsaus), tai uuteen SFS-EN ISO 14732 standardiin (Hitsaushenkilöstö. Valitettavasti mitään yhteistä ja virallista tulkintaa kaikista hyväksyttävistä vaihtoehdoista ei ole tarkastuslaitoksilla antaa, edes Suomessa saati sitten Euroopan tasolla. Koska tarkastuslaitoksen toiminta täytyy perustua täydelliseen puolueettomuuteen ja riippumattomuuteen, niin uskaltaako yksittäinen tarkastaja tai mahdollisesti valmistaja, kun asia on hänen päätettävissään, soveltaa jotain muuta kuin tuotestandardeihin kirjoitettua vaatimusta koskien vaatimustenmukaisuuden arviointia. Kun osa tuotestandardeista on vielä alkuperäisessä vuoden 2002 asussaan ja osassa viimeisimmät päivitykset ovat vuodelta 2017, on selvää, että eroja vaatimuksissa perustasollakin on paljon. Näiden osalta, riippuen tuotestandardista, viitataan joko vanhaan kumottuun pätevöintistandardiin tai sitten uuteen voimassa olevaan, tai jopa molempiin. Poiketen hitsaajien pätevöinnistä, uusia pätevöintejä ei ajeta kumotun standardin SFS-EN 1418 mukaan. Jokaiseen valmistajien esittämään kysymykseen on kuitenkin vastaus tähän asti saatu annettua, varmasti jatkossakin. Hyväksyntä esituotannollisella hitsauskokeella). Tarkastuslaitos on hyväksynyt myös näiden osalta kumman tahansa pätevöintistandardin mukaisen voimassa olevan pätevyyden käytön. Mielestäni tarkastajana on pakko uskaltaa tehdä päätöksiä, jotka poikkeavat tuotestandardien vaatimuksista, silloin kun tuotestandardi sisältää selkeästi vanhentunutta ohjeistusta. Osa 6: Valuraudat) on voimassa) ja uusi harmonisoitu SFS-EN ISO 9606 standardisarja, osat 1-5 (Hitsaajan pätevyyskokeet). Erikoista hitsaajan pätevyyden osalta on, että uusia pätevyyksiä ajetaan yhä myös kumottujen standardien mukaisesti. Tuotestandardi, johon valmistuksessa nojataan, on siis syytä tuntea hyvin. Hitsausoperaattoreiden ja hitsausasettajien pätevyyskokeet. Joidenkin testausmenetelmien soveltamisen osalta on olemassa vielä tulkinnanvaraisuutta. Mika Löf Painelaitetarkastaja DEKRA Industrial Oy mika.lof@dekra.com Kuva 2. Metallisten materiaalien mekanisoitu ja automatisoitu hitsaus). Hitsaajan pätevöinnissä kulkevat käytännössä rinnakkain kumotut SFS-EN 287-1 ja -2 standardit (huom! SFS-EN 287-6 (Hitsaajan pätevyyskoe. Esimerkiksi digitaalisen röntgenin käyttämisen soveltuvuus reunaehtoineen on syytä varmistaa tarkastuslaitoksen edustajalta, jos ei omaa kokemusta sen käytöstä vastaavista kohteissa. Uudistetut, ainetta rikkomattomien testausten suoritusstandardit, ovat käytännössä sovellettavissa, vaikka harmonisoitu tuotestandardi viittaisikin vielä vanhoihin suoritusstandardeihin. Kumottuun SFS-EN 288 standardisarjaan (Hitsausohjeet ja niiden hyväksyntä metalleille) viittaa vielä tuotestandardi SFS-EN 12953; Tulitorvikattilat. Miten käytännön tasolla sitten toimitaan, kun puhutaan hitsaustyöhön liittyvistä standardeista ja niiden soveltamisesta. Hitsausoperaattoreiden sekä hitsausasettajien pätevöintien osalta tuotestandardit viittaavat riippuen julkaisun viimeisimmän päivityksen ajankohdasta joko kumottuun SFS-EN 1418 standardiin (Hitsaushenkilöstö. Menetelmäpätevöintien osalta on syytä huomioida se, että tuotestandardit saattavat esittää velvoittavia lisävaatimuksia menetelmäkoestandardissa esitettyjen vaatimusten lisäksi. Painelaitteen vaatimustenmukaisuudesta, eli käytännössä sen turvallisuudesta, tarkastaja ei kuitenkaan voi tinkiä. Kumotun SFS-EN 288 mukaiset menetelmäpätevöinnit on pyritty korvaamaan SFS-EN 15614 mukaisilla pätevöinneillä, kokonaan uusimalla tai sitten päivittämällä suorittaen vaadittuja lisäkokeita. Ehkä näin on hyvä, koska erot tuotestandardien vaatimuksista koskien näitä pätevöintejä eroavat toisistaan hyvin paljon. Vaatimuksia sovellettavista standardeista esitetään myös lähes poikkeuksetta jo tarjouskyselyn vaiheessa tilaajien toimesta. Päivityksiä standardeihin tulee jatkossakin, joten tilanne ei varmasti tule muuttumaan. Vaikutus lopullisiin valmistuskustannuksiin, ja siten koko työn taloudelliseen onnistumiseen, voi olla merkittävä. Ei myöskään valmistaja, silloin kun vastuu vaatimustenmukaisuuden arvioinnista on ainoastaan hänellä itsellään. Myös käytettäväksi vaadittujen NDT-suoritusstandardien ja hitsauksen menetelmätai henkilöpätevöintien liittyvien standardien listaukset on syytä käydä läpi, ja varmistaa, onko kaupat toteutettavissa omalta osaltaan niillä ehdoilla. Asennuskorjaustai muutostyön kyseessä ollessa tarkastuslaitos voi hyväksyä yksittäistapauksena hitsausohjeen, joka perustuu jonkin muun sopivaksi katsomansa menettelyn mukaiseen pätevöintiin. Hitsausoperaattoreiden ja hitsausasettajien pätevyyskokeet. Tarkastuslaitokset ovat käytännössä hyväksyneet kumman tahansa pätevöintistandardin mukaisen pätevyyden osana painelaitteen vaatimustenmukaisuuden arviointia, kunhan pätevöinti on pätevyysalueeltaan soveltuva. Mahdollisiin näkemyseroihin näiden vaatimusten noudattamisen ehdottomuudesta, halutaan usein kysyä tarkastuslaitoksen, riippumattoman kolmannen osapuolen, mielipidettä. Refinec Oy:n valmistama CE-merkitty ulospuhallussäiliö. Vaikka uusi painelaitedirektiivi tarkensi liitosmenetelmien pätevöinteihin ja henkilöpätevöinteihin liittyvien toimintojen riippumattomuuden varmistamista, nojaa esitettyjen pätevöintipöytäkirjojen tai sertifikaattien hyväksyminen osana vaatimustenmukaisuuden arviointia yksittäisen tarkastajan, tai korkeintaan tarkastuslaitoksen sisäisen ohjeistuksen, päätökseen. Mielestäni valmistajan olisi aina syytä, etenkin niissä tapauksissa, kun tarjouskyselyssä on esitetty vaatimuksena harmonisoitujen tuotestandardien käyttö, selvittää onko hänellä itsellään käytettävissä niiden viimeisimmät versiot ja tunnetaanko niiden sisältö. Viittaukset koskien hitsaustyöhön sovellettavia suoritusja pätevöintistandardeja tulevat kulkemaan enemmän tai vähemmän jälkijunassa tuotestandardeissa tästä eteenpäinkin. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 8 paljon viittauksia jo kumottuihin tai vähintäänkin päivitettyihin standardeihin, kääntyy moni valmistaja tarkastuslaitosten puoleen halutessaan varmistaa oman työnsä vaatimustenmukaisuuden täyttymisen. Hitsausliitosten menetelmäpätevöinnissä noudatetaan SFS-EN 15614-1…14 standardisarjaa (Hitsausohjeet ja niiden hyväksyntä metalleille) ja tietyissä tapauksissa esituotannolliseen kokeeseen perustuvaa pätevöintistandardia SFS-EN 15613 (Hitsausohjeet ja niiden hyväksyntä metalleille
Eri mittausmenetelmillä on vahvuutensa ja etunsa, sekä myös rajoituksensa. Kuva 2. ”perinteisiä” PMI-laitteita jo usean vuosikymmenen ajan. Metalliseoksen alkuainekoostumuksen analysointi ja materiaalin kauppalaadun tunnistus voidaan tehdä nopeasti ja luotettavasti kannettavilla analysaattoreilla. Jo 1990-luvulla erityisesti öljyja petrokemian suuret yritykset alkoivat järjestelmällisesti vaatia PMI-mittauksia tehtäväksi kaikkien uusien rakenteilla olevien tuotantolaitosten osille ja komponenteille materiaalien jäljitettävyyden varmistamiseksi. Yleisimmät Kuva 1. Kannettavia analysaattoreita käytetään yleisimmin materiaalien koostumuksen ja kauppalaadun (esim. Menetelmää kutsutaan tästä syystä energiadispersiiviseksi röntgenfluoresenssiksi (EDXRF). Lisää alkuaineita saa näkyviin vierittämällä tulosnäyttöä alaspäin.. laboratoriospektrometreillä tai muilla laboratorioiden analyysimenetelmillä. XRF-laitteet ovat olleet ns. Säteilyn vaikutuksesta alkuaineiden atomien elektronikuorilla elektronit siirtyvät kuorelta toiselle ja samalla emittoituu atomille ominaista fluoresenssisäteilyä, jonka ilmaisin (eli detektori) tunnistaa. Markkinoilla olevia laitteita XRF-analysaattorit (X-ray Fluorescence) XRF-analysaattoreiden (X-Ray Fluorescence) toiminta perustuu röntgensäteilyyn, joka kapeana keilana kohdistetaan mittauskohteeseen. XRF-tekniikalla voidaan analysoida alkuaineet, joiden järjestysluku alkuaineiden jaksollisessa järjestelmässä on 12 (Magnesium) tai suurempi. Analyysilaitteiden kehittyessä ja materiaalivaatimusten lisääntyessä on PMI otettu metalliteollisuudessa laajasti käyttöön tuotannon laadunvalvonnan tärkeänä osana. Väärät materiaalit prosessin kriittisissä osissa voivat johtaa onnettomuuksiin ja tuotannon seisokkeihin. 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 9 Kannettavat alkuaineanalysaattorit materiaalien analysointiin ja tunnistukseen PMI-mittauksilla (Positive Material Identification, PMI) materiaalien alkuainekoostumus ja kauppalaatu varmistetaan sekaannusten välttämiseksi. Koostumukseltaan erilaisia metalliseoksia on käytössä useita tuhansia ja vaatimusten kasvaessa niiden pienetkin erot on tärkeää pystyä tunnistamaan myös kenttäolosuhteissa uusien laitosten työmailla ja vanhaa prosessia kunnostettaessa, sekä myös varastoissa ja tuotannon tiloissa. Mittaustulos XRFtai LIBS-analysaattorilla: Haponkestävän AISI 316-teräksen alkuainekoostumus ja laaduntunnistus. Ne ovat helppokäyttöisiä, pienikokoisia ja kannettavia, ja XRF-mittaus on täysin ainetta rikkomaton. Kaikki kannettavat ja liikuteltavat analysaattorit tekevät analyysin materiaalin pinnalta. Tällöin mittauskohdan puhtaus on tärkeää ja myös sen hiominen voi olla välttämätöntä, jotta analyysitulos on luotettava ja vastaa materiaalin koostumusta. EN, ASTM) varmistukseen, ei siis ainestodistusten tekemiseen tai materiaalien alkuainepitoisuuksien sertifioimiseen. Tällaiset analyysit tehdään yleensä Pekka Vallinkoski Materiaalisekaannukset aiheuttavat ylimääräistä työtä ja lisäävät kustannuksia metalliosien ja -kappaleiden tuotannon ja käsittelyn monissa vaiheissa. Kannettavilla LIBS-, XRFja OES-alkuaineanalysaattoreilla (kuvassa tässä järjestyksessä) varmistetaan materiaalin alkuainekoostumus
Uusimmissa laitteissa käyttäjä voi valita alkuun esipolttoja, joilla laser ”porautuu” hieman materiaalin pintaa syvemmälle. Usein laitteissa käytetään pitoisuuksien laskentaan myös ns. Mittaus on hyvin nopea, tyypillisesti käytetään 1-2 sekunnin mittausaikoja. Valokaaren valo ohjataan spektrometriin, joka hajottaa valon alkuaineille ominaisiksi aallonpitoisuuksiksi. Mittaustulosten tarkkuus on ainakin vielä toistaiseksi XRF:n etu LIBS-laitteisiin verrattuna. Erona näillä menetelmillä on se, että XRF:llä saadaan paremmin ja tarkemmin analysoitua pienet alkuainepitoisuudet (< 0,1-0,2 %). Tässä ajassa laserin aikaansaama valokaari höyrystää materiaalin pintaa, valokaaren valon spektri luetaan spektrometrissä ja spektristä laskettu materiaalin alkuainekoostumus saadaan laitteen näytölle. voidaan analysoida luotettavasti muutamassa sekunnissa. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 10 seosaineet, kuten Cr, Ni, Mo, Cu, Fe, Ti, Pb, Zn jne. Tällöin kuitenkaan hiilipitoisuuden määritys ei onnistu ja menetelmän tarkkuus on kaikille muillekin alkuaineille alempi kuin Spark-OES -menetelmässä. pinnoitekylvyt) ja jauhemaisten aineiden alkuainemäärityksiä tehdään paljon XRF-analysaattoreilla. OES-analysaattorin mittaukset tekevät materiaalin hiottuun pintaan noin 5 mm halkaisijaltaan olevia polttojälkiä. Tarkemmassa ns. Valokaari vaatii puhtaan (99,998 %) argonin suojakaasukseen eli argon-kaasupullo on kannettava mukana myös kenttämittauksiin. Suomessa on saatavilla 5 litran kaasupulloja, jotka vielä kohtuullisesti kulkevat laitteen mukana mittauskohteeseen. XRF-tekniikalla ei saada analysoitua alkuaineista mm. teräkset, nikkeli-, alumiini-, titaani, kupari-, kobolttija tina-/lyijyseokset) ovat helposti analysoitavissa valmiilla tehdaskalibroinneilla. Analysaattori tunnistaa automaattisesti oikean seosryhmän ja laskee alkuaineiden pitoisuudet käyttäen mitatun seostyypin kalibrointia, joka on tehty sertifioiduilla referenssinäytteillä. Kuva 5. Laitteen lisäksi tarvitaan siis argonia ja mittauskohdan hiontaan esimerkiksi akkukäyttöinen kulmahiomakone. Liikuteltavat OES -analysaattorit ovat nykyisin akkukäyttöisiä ja kevyimmät laitteet (joilla myös hiilipitoisuuden määritys onnistuu) painavat noin 15 kg. Spark-OES -menetelmässä poltetaan hitsauksen tapaan katkottua valokaarta mittapään elektrodin ja analysoitavan pinnan välillä. Valokaaren avulla saadaan muodostettua plasma. Esimerkiksi saastuneiden maaperien raskasmetallipitoisuuksia, malmien pitoisuuksia tai pinnoitteiden paksuuksia (kromaus, nikkelöinti). OES-analysaattoreilla saadaan analysoitua tarkasti kaikki tärkeät seosja haitta-aineet, myös hiili, rikki, fosfori, boori ja typpi, joita kannettavilla XRF-analysaattoreilla ei voi analysoida. Fundamental Parameter (FP) -menetelmää, joka perustuu mitatun spektrin matemaattiseen laskentaan ja ennalta annettuihin materiaalin parametreihin. kevyet alkuaineet (Mg, Al, Si, S, P) onnistuvat, mutta niiden heikomman signaalin takia analysointiin vaaditaan hieman pidempi mittausaika (>10-20 s) ja pitoisuustason tulisi olla yli 0,10,2%. Kuva 4. Kuva 3. XRF-analysaattoreiden etuna on se, että niillä voi analysoida myös monia muita materiaaleja metalliseosten lisäksi. Liikuteltavat OES-analysaattorit ovat käytössä usein silloin kun kentällä, varastoissa ja tuotantolinjoilla halutaan määrittää myös hiilen pitoisuus, tai kun analysoitavasta kappaleesta ei voida irrottaa näytepalaa laboratoriossa analysoitavaksi. Myös se, että LIBS-laitteiden käyttäjät eivät tarvitse Säteilyturvakeskuksen lupaa, helpottaa ja nopeuttaa laitteen käyttöönottoa erityisesti silloin, jos organisaatiossa ei ole säteilystä vastaavaa johtajaa, jonka vastuulle XRF-analysaattorin käyttö kuuluu. Lasersäteen mahdollisen heijastuksen takia on LIBS-laitteen käyttäjän kuitenkin käytettävä tarkoitukseen suunniteltuja lasersuojalaseja mittauksia tehdessään. Tällöin aivan materiaalin pinnalla olevien epäpuhtauksien ja lian vaikutusta analyysituloksiin saadaan vähennettyä. Toinen merkittävä etu on laaja mittausalue: lähes kaikki yleisimmät metalliseokset (mm. Myös ns. LIBS-analysaattorit Uusin mittausmenetelmä, joka todennäköisesti tulevaisuudessa valtaa alaa osittain XRFja OES-tekniikoilta, on laseriin perustuva LIBS-tekniikka (Laser Induced Breakdown Spectroscopy). Kannettavilla LIBS-analysaattoreilla voidaan analysoida lähes samat alkuaineet kuin XRF-analysaattoreilla. Myös kierrätysmetallin lajittelua tai liuosten (mm. Kannettavissa XRF-analysaattoreissa nykyisin käytetyt FPohjelmat ovat erittäin kehittyneitä ja mahdollistavat tarkan analyysin metalliseosten alkuaineiden pienille ja suurille pitoisuuksille. hiiltä, booria, beryliumia ja typpeä, eikä myöskään teräksissä pieninä pitoisuuksina olevia rikkiä ja fosforia. OES-analysaattori kuljetuskärryssään, mukana argon-kaasupullo. Se on toiminnaltaan OES:n kaltainen, mutta LIBS-laitteissa plasma muodostetaan laserin avulla. XRFja LIBS-analysaarroreilla tehdään luotettavia anlyysejä myös ulkona, jossa olosuhteet voivat olla sateiset tai kylmät.. Esimerkiksi ruostumattomien ja haponkestävien terästen tai duplex-terästen matalat hiilipitoisuudet (< 0,03 %) saadaan analysoitua myös kenttäolosuhteissa vain OES-analysaattoreilla. Optiset emissiospektrometrit (OES) Optiset emissiospektrometrit (OES) ovat käytössä sulattojen ja terästehtaiden laboratorioissa tuotannon laatujen alkuainekoostumusten analysoinnissa. Lajitteluun sopivassa Arc-OES -menetelmässä käytetään jatkuvaa valokaarta plasman muodostamiseen ja Argon-suojakaasua ei tarvita. Kunkin alkuaineen pitoisuus määritetään CCD-detektorikennoon tulevan aallonpituussignaalin voimakkuuden mukaan. Kuvassa on analysoitu kolmen eri materiaalin koostumus. Analyysialueet on merkitty A, B ja C. LIBS-analysaattorin suurin etu on sen mittauksen nopeus, joka tulee merkittäväksi tekijäksi silloin kun mitattavia kohteita on paljon
Typen määritys Duplex teräksistä Ruostumattomien duplex-terästen korkeat typpipitoisuudet, esimerkiksi 0,08-0,22 % (Duplex), 0,15-0,4 % (Super-Duplex) ja 0,30,6 % (Hyper-Duplex) saadaan analysoitua uusilla liikuteltavilla OES-analysaattoreilla. Niiden avulla mittausaikoja on voitu lyhentää muutamiin sekunteihin analyysitarkkuuden juurikaan kärsimättä. Muiden alkuaineiden analyysitarkkuuden osalta ei kuitenkaan ole juurikaan tapahtunut muutoksia sen jälkeen kun liikuteltavilla analysaattoreiden kehitys salli myös hiilen, rikin ja fosforin analysoinnin. Tämä onnistuu tällä hetkellä vain OES-analysaattoreilla, joilla tällaisia pieniäkin pitoisuuksia päästään luotettavasti analysoimaan. Ennen mittausten aloittamista joudutaan analysaattori joskus kalibroimaan, jos vertailupalojen testianalyysit osoittavat poikkeamia analyysitarkkuudessa. Hiilen määritys LIBS-tekniikalla on tutkimuksen kohteena monella taholla. Sen avulla mittauskohta saadaan pienemmäksi (esim. Flow Accelerated Corrosion – FAC Kuuma höyry/vesi poistaa vähitellen prosessiputken sisäpinnan oksikerroksen ja nopeuttaa korroosiota, erityisesti silloin kun Cr < 0,05 %. OES-analysaattoreilla päästää analysoimaan pieniäkin pitoisuuksia, jopa 0,001 % (10 ppm) tasolle saakka. Uusien ikkunamateriaalien avulla myös aiemmin hankalat kevyet alkuaineet (Mg, Al, Si) voidaan mitata kuumilta pinnoilta. Putken kromipitoisuus voidaan nopeasti varmentaa XRF-analysaattorilla, ja erotella ne putket, joissa FAC todennäköisesti kehittyy nopeammin. Pienet pitoisuudet ovat kuitenkin usein haastavia ja vaativat yleensä laitteen kalibrointia, joten niitä ei aina voi kenttäolosuhteissa analysoida. Yleensä ainakin yksi tällainen vertailunäyte sisältyy myös laitteen toimitukseen. Mitattavan pinnan lämpötila voi olla jopa 400 astetta, mutta silloin mittausten välillä tulee pitää taukoja, jotta analysaattorin mittausikkuna ei kuumene liikaa. OES-analysaattoreilla analysoitaessa oleellista on mittauskohdan hionta, joka tehdään yleensä hiomapaperilla, joka on karkeudeltaan 40 tai 60. Kuva 6. Nämä ovat tärkeitä seikkoja erityisesti kannettavilla analysaattoreilla. Kulmahitsin analysointi XRF-analysaattorilla. Analyysitulos on näiden yksittäisten mittausten keskiarvo. 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 11 Kannettavia LIBS-analysaattoreita on ollut markkinoilla noin kolmen vuoden ajan ja niiden kehitys jatkuu nopeana usean valmistajan kehittäessä tätä mittaustekniikkaa. Kentällä tai varastossa mitatut analyysitulokset ovat näin heti luettavissa ja tulostettavissa myös toimistolla ilman analysaattoria. Kiinnostavia kehitysaskeleita voitaneen tulevina vuosina odottaa LIBS-tekniikalta, johon monet valmistavat tällä hetkellä suuntaavat paljon tuotekehityspanoksia. Uutena mahdollisuutena on nykyisin myös typen analysointi, jopa kenttäolosuhteissa. Esimerkkinä tästä on ruostumattomien ja haponkestävien terästen vähähiilisten ns. Aivan viime aikoina laitteiden kehitys on kohdistunut enemmän helppokäyttöisyyteen, mittaustulosten raportointiin ja käytettävyyteen. Laitteiden kehityksestä XRF-analysaattoreiden analyyttinen suorituskyky on parantunut mm. Esimerkkejä erikoissovelluksista Hitsien analysointi XRF-analysaattorin röntgensäde voidaan kohdentaa kapeaan hitsiin käyttäen pistekollimaattoria. Erityisesti alhaisten hiilipitoisuuksien analysoiminen luotettavasti on kuitenkin erittäin haasteellista, sillä plasma tarvitsee todennäköisesti jatkossakin suojakseen argon kaasua ja laadukkaan spektrometrin rakentaminen kannettavaan laitteeseen on vaativa tehtävä. Mittauksia tehdään samasta kohdasta yleensä vähintään kolme, joilla varmistetaan mittaustulosten toistettavuus. XRF-analysaattoreilla pienimmät pitoisuudet voivat olla noin 0,01-0,05 % tasolla, erikoiskalibroinneilla jopa matalampia. OES-analysaattoreiden koko on vuosien saatossa pienentynyt ja laitteiden käyttö kenttäolosuhteissa on näin tullut helpommaksi. XRFja LIBS-analysaattorit ovat erittäin helppokäyttöisiä ja ne voidaan ottaa mittauskohteessa nopeasti käyttöön. Suorituskyky, tarkkuus ja määritysrajat Eri laitteiden suorituskykyä vertailtaessa on huomioitava menetelmän omien ominaisuuksien (alkuaineiden määritysrajat, analyysitulosten tarkkuus ja toistettavuus) lisäksi myös käyttäjästä, materiaalista ja mittauskohdan valmistelusta aiheutuvat mahdolliset mittausvirheet. Määritysrajat ovat alkuainekohtaisia ja myös erilaisia eri metalliseoksilla. Kannettavien XRFja myös LIBS-analysaattoreiden tulosten tallennus ja raportointi ovat kehittyneet uusissa laitteissa, joissa mittaustulokset voidaan tallentaa myös suoraan pilvipalveluun. Oikein hiottu pinta on edellytys luotettaville analyysituloksille, erityisesti hiilen mittaustarkkuudelle. Tärkeimmät asiat luotettavien tulosten saamiseksi ovat analysoitavan kohdan tai näytteen puhdas pinta sekä luotettavat vertailunäytteet, joilla käyttäjä voi nopeasti varmistaa laitteen antavan tarkkoja tuloksia juuri mittaamistaan seostyypeistä ja sen tärkeimmistä alkuaineista. Laitteen näytöllä näkyvän kuvan avulla voidaan halkaisijaltaan 3 mm oleva hitsauskohta tähdätä juuri hitsiin eikä vieressä olevaan perusmateriaaliin. Kuumien prosessiputkien analysointi XRF-analysaattorissa voidaan käyttää erikoisikkunaa suojaamaan detektoria ja röntgenputkea liialliselta lämmöltä, kun mittaus tehdään suoraan kuuman putken pinnalta. Pekka Vallinkoski Toimitusjohtaja Finfocus Instruments Oy pekka.vallinkoski@finfocus.fi. kehittyneiden detektoreiden ansiosta. L-laatujen (AISI 304L ja 316L, joissa hiilipitoisuus on < 0,03 %), erottaminen normaaleista laaduista (AISI 304 ja 316). halkaisijaltaan 3 mm) ja mittauskohdan kuva näkyy analysaattorin näytöllä tähtäyksen helpottamiseksi, jolloin voidaan myös varmistaa analyysin tulevan vain halutusta hitsin kohdasta eikä perusmateriaalista
1996-2000: CR käytössä NDTtutkimuksissa ensimmäisiä kertoja BAM-Berlin, Uwe Ewert . Röntgenkuvan eri osia voidaan käsitellä ja korostaa, jotta kuvauskappaleen mahdolliset viat saadaan yksityiskohtaisemmin esiin. Vidisco-paneeleiden erotuskykyjä.. 1985-1995: Muiden valmistajien järjestelmiä lääketieteelliseen käyttöön tulee markkinoille (AGFA, Kodak, Konica). Ilmaisee pienimmän geometrisen yksityiskohdan, joka pystytään erottelemaan digitaalisessa kuvassa, jonka suurennussuhde on 1. 2013: ISO 17636 osat 1 ja 2 julkaistaan Eurooppalaiset standardit Radiografisen kuvaamisen uusimmat standardit SFS-EN ISO 17636-1:2013 (filmitekniikka) ja SFS-EN ISO 17636-2:2013 (digitaalitekniikat) kor vasivat vuonna 2013 standardin SFS-EN 1435. 1983: Fuji julkaisee ensimmäisen lääketieteelliseen käyttöön tarkoitetun CR-järjestelmän . Katsaus digitaaliseen radiografiaan Ville Lehtinen (Dupont, GE, Xerox, Philips, Siemens, Thompson….) . Se mahdollistaa muun muassa käynninaikaisen röntgenkuvauksen eristeiden läpi. Epäterävyyden mittaaminen on kuvattu standardissa SFS-EN ISO 17636-2:2013 liitteesKuva 1. Tässä standardissa määritetään hitsausliitoksille ne digitaaliset radiografiatekniikat, joilla taloudelliset näkökohdat huomioon ottaen, saavutetaan tyydyttävä ja toistettava tulos. Luckey) . 2000 ->: Muiden valmistajien “ryntäys” CR-ja DDA tekniikoiden kehitykseen ja valmistukseen . 2007: ASME koodiin sekä CR, että DR (DDA) . 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 12 Digitaalisen radiografian tärkeimmät sovelluskohteet ovat käytönaikaiset korroosioja eroosiokuvaukset sekä hitsien ja valujen tarkastaminen. Detektorin erotuskyky, SRb Erotuskyky vastaa puolta mitatusta detektorin epäterävyydestä digitaalisessa kuvassa ja vastaa efektiivistä pikselin kokoa. 1980: Ensimmäinen kaupallinen fosforilevyn valmistukseen tarkoitettu jauhe patentoitiin (EP0044516 Nishimura & Kotera) . Tarkastaja arvioi röntgenkuvan ja mittaa havaitut näyttämät tähän kehitetyllä erikoisohjelmalla. CR hyväksytään yleisesti radiografiassa. 2004: Ensimmäinen versio ASTM DICONDE (Digital Imaging and Communication in NDE) tiedostoformaatista julkaistaan . Tekniikat perustuvat yleisesti tunnustettuun käytäntöön ja perusteoriaan, joka liittyy aiheeseen. . 1973: Ensimmäinen CR-patentti (US3859527 (Eastman Kodak) George W. Mittauksessa käytetään kaksoislankaindikaattoria, joka sijoitetaan suoraan digitaalisen detektorin tai fosforilevyn päälle. Uusimmat isot paneelit ovat omiaan erityisesti putkilinjojen käytönaikaisessa korroosioja eroosiokuvauksessa. Digitaalitekniikoiden historia . 1994-2000: Digitaalipaneeleiden kehitys lääketieteelliseen käyttöön Digitaalinen röntgenkuvaus eli radiografia tehdään digitaalipaneelilla, josta röntgenkuva tallennetaan tietokoneelle ja kuva on heti käytettävissä arviointiin. Radiografinen kuvaus. 2005: Ensimmäiset CR-standardit julkaistaan (EN 14784-1 and -2, ASME V Code Case 2476) . SFS-EN ISO 17636-2:2013 Hitsien rikkomaton aineenkoetus. Tällöin laitosta ei tarvitse ajaa alas, jotta eri kohteiden kunnosta voidaan varmistua. osa 2: Röntgen-ja gammakuvaus digitaalitekniikalla
Standardista ASTM E 2597 Designation: E2597/E2597M – 14, Standard Practice for Manufacturing Characterization of Digital Detector Arrays se löytyy. Kentällä on liikkunut ristiriitaista tietoa erotuskyvyn määrittämisestä. Mikäli mittauksessa saadaan pienempi lankapari tulokseksi, johtuu se laskostumisefektistä tai kaksoislankaindikaattorin väärästä sijoittamisesta. Tarkastustekniikoiden on oltava standardin EN ISO 17635:2010 taulukoiden A.5 (RT-F) ja A:8 (UT) mukaiset. Kysyin taannoin asiaa radiografian standardikomitean puheenjohtaja professori Uwe Ewertiltä (BAM, Berlin) ja vastaus oli yksiselitteinen, “SRb_detektori ei voi olla pienempi kuin pikselin koko, vaan minimissään yhtä suuri.” Tämä on standardikomitean puheenjohtajan virallinen lausunto. Digitaalisten detektorien (DDA) käyttöä radiografiseen kuvaukseen EN ISO 17635:2010 standardissa ei mainita. Henkilöstön pätevyys ”Henkilöiden, jotka suorittavat rikkomatonta aineenkoetusta tämän standardin mukaan, on oltava pätevöityjä sopivalle tasolle, asianmukaiselle teollisuussektorille standardin ISO 9712 tai vastaavan mukaan. Muita standardin EN ISO 17635 mukaisia NDT-tekniikoita voidaan käyttää, jos niillä voidaan osoittaa, että vaadittu hitsiluokka kohdan 6.6.3.2, liitteen F tai liitteen G mukaan täyttyy. ”SNR N -arvo mitataan hitsin vierestä, läheltä lankatai porrasreikäindikaattoria, paksumman perusaineen puolelta tasaisen aineenpaksuuden ja harmaasävyarvojen alueelta.” Kuvankäsittely ”Detektorin muodostama digitaalinen kuva arvioidaan linearisoidussa harmaasävymuodossa, joka on suoraan verrannollinen säteilyannokseen, ja josta voidaan määrittää SNR-, SRbja SNR N -arvot. Tähän liittyvä lause puuttuu standardista SFS-EN ISO 17636-2:2013. Henkilöiden on voitava osoittaa, että he ovat suorittaneet lisäkoulutusta ja pätevöinnin digitaalisessa teollisuusradiografiassa.” Standardi ei määrittele tarkemmin minkä tyyppinen lisäkoulutuksen ja -pätevöinnin tulee olla. Signaali-kohinasuhde Kuvatarkkuusvaatimuksien lisäksi röntgenkuvan pitää täyttää standardin signaali-kohinasuhde vaatimukset. Mandatory Appendix IX Application of Kuva 2. Kuvan optimaaliseksi esittämiseksi, kuvan kontrastin ja kirkkauden tulisi olla säädettävissä.” ”Tallennetulle raakadatalle suoritettavat kuvankäsittelytoimenpiteet (esim. Eurooppalaiset tuotestandardit Tuotestandardit EN 12953-5:2002 (tulitorvikattilat) ja EN 12952-6:2011 (vesiputkikattilat) toteavat seuraavaa: ”Radiografisessa kuvauksessa käytetään tarkastustasoa A standardin EN 1435 mukaisesti.” Tuotestandardien putkistostandardi EN 13480-5:2013 ja lämmittämättömät paineastiat standardi EN 13445-5:2014 mukaan voidaan käyttää ainoastaan standardin EN ISO 17635:2010 taulukon 3 NDT-menetelmiä. Muutos A2:2017:en standardiin SFS-EN 13480-5:en: 2013 toteaa seuraavaa: ”Tarkastustekniikat tulee olla EN ISO 17635:2010 taulukoiden A.5 (RT-F), A.6 (RT-S), A.7 (RT-CR), A.8 (UT-PE) ja A.9 (UTTOFD) mukaiset. Standardin SFS-EN ISO 17636-2 signaali-kohinasuhdevaatimukset.. ylipäästösuodatus) on dokumentoitava, oltava toistettavissa ja osapuolten hyväksymiä.” ”Jos kuvankäsittelytoimenpiteitä (esim. Standardin EN ISO 17635 mukaiset muut NDT-tekniikat radiografian osalta ovat Radioskopinen tarkastus digitaalikuvalla ja Digitaalinen radiografinen tarkastus fosforilevyjen avulla (CR). 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 13 sä C, ks. myös ASTM E2736[13] ja ASTM E1000. Suomen NoBo-foorumi on kokouksessaan sopinut, että tuotestandardeihin liittyvät radiografiset tarkastukset voidaan suorittaa digitaalisella radiografialla, mikäli standardin SFS-EN ISO 17636-2 vaatimukset täytetään ja ne pystytään osoittamaan sekä valmistaja, tilaaja ja tarkastuslaitos sen yhteisesti hyväksyvät käytettäväksi. . NDT-menetelmät valitaan standardin EN ISO 17635:2010 taulukosta 3. Muita NDT tekniikoita, kuten RT-DDA tai Automatisoitu vaiheistettu UT voidaan käyttää, mikäli ne todistetusti täyttävät taulukossa 8.4.2-1 (13480-5) määritetyn laatutason.” Digitaalisen radiografian osalta tämä voidaan todeta täyttämällä standardin SFS-EN ISO 17636-2 vaatimukset. Pakatut ja käsitellyt kuvaformaatit, kuten jpg soveltuvat lähinnä vikojen sijainnin ja muodon esittämiseen sähköpostin välityksellä. ylipäästösuodatus) käytetään lankatai porrasreikäindikaattorin kuvatarkkuuden määrittämisessä, käytetään samoja kuvankäsittelyparametreja sekä hitsin arvioinnissa, että kuvatarkkuuden määrittämisessä.” Digiradiografiaa käytettäessä tulisi tilaajan vaatia alkuperäiset kuvat raakadata-muodossa. Kompensaatioperiaatteet Standardi 17636-2 kompensaatioperiaate II: ”Jos taulukoissa B.1...B.14 esitettyjä molempia kuvatarkkuusvaatimuksia (kontrastiherkkyys lankatai porrasreikäindikaattorilla ja detektorin erotuskyky kaksoislankaindikaattorilla) ei voida saavuttaa käytetyllä detektorilaitteistolla ja valotusarvoilla, lankaindikaattorin lankojen tai porrasreikäindikaattorin portaiden näkyvyyden parantaminen kompensoi ylitettyjä epäterävyysarvoja (tai ylitettyjä SRb-arvoja).” Jos esimerkiksi vaadittuja arvoja D12 ja W16 (5 mm aineenpaksuus, tarkastustaso B – taulukot B.3 ja B.14) ei saavuteta samanaikaisesti kyseisillä detektoriasetuksilla, niin arvot D11 ja W17 tuottavat vastaavan havaitsemisherkkyyden. ASME-koodi ASME-koodin mukaan vaatimukset tulevat osasta V artiklasta 2 ja sen pakollisista liitteistä 8 ja 9. Mandatory Appendix VIII Radiography using Phosphor Imaging Plate . Kompensaatio on rajoitettu korkeintaan kahden lankaindikaattorin langan lisäykseen kahta puuttuvaa kaksoislankaindikaattorin lankaa kohden. Tarkastajia on ollut siinä uskossa, että detektorin erotuskyky voisi olla pienempi kuin yksittäisen pikselin koko
Kuten CR:ssä laitteet tulevat edullisemmiksi käyttäjämäärän kasvaessa. Article 2 vaatimukset tulee täyttää . paras filmiluokka.. Tarkastuksen suoritustekniikka ei juuri eroa filmillä kuvauksesta . Paneelien pikselien koko pienenee nykyisestä (tällä hetkellä tarkimmat 50 µm). DR-paneeleilla filmitekniikan täydellinen korvaaminen on puolestaan erittäin haastavaa. Lukijat tulevat tarkemmiksi. DDA vs. Kuvat saadaan digitaalisina jolloin niiden analysoiminen, käsittely ja edelleen jakaminen on helppoa . Spatiaalinen resoluutio parhaassa filmiluokassa 10µm luokkaa . Tulos heti käytettävissä Huonoja puolia: . Seuraavat vaatimukset tulee täyttää: . Lähteet: SFS-EN ISO 17636-2:2013 EN 12953-5:2002 EN 12952-6:2011 EN 13480-5:2013 ja muutos A2:2017 SFS-EN 13445-5:2014 EN ISO 17635:2010 ASME Boiler & Pressure Vessel Code 2015 Section V, Article 2 GE Measurement & Control Solutions: Digital Radiography Uwe Ewert: New compensation principles for enhanced image quality in industrial radiology with digital detector arrays Ville Lehtinen NDT, Johtava asiantuntija DEKRA Industrial Oy ville.lehtinen@dekra.com Kuva 3. Vaatii oman ohjeen (kuten filmille kuvaaminenkin) . Spatiaalinen erotuskyky rajoittaa käyttökohteita . Kuvat saadaan digitaalisina, jolloin niiden analysoiminen, käsittely ja edelleen jakaminen on helppoa . Koulutus DR-tekniikan hyvinä puolina voidaan pitää: . Ei tarvita kehitysprosessia. Paneelien koon (kevyempiä, ohuempia) ja kestävyyden voidaan olettaa paranevan. filmit . Säteilylähteen keilaa voidaan rajoittaa tehokkaammin . Kehitysjärjestelmän ylläpitäminen -> aika ja kustannukset . . Taivutettavat paneelit. Kuvalevyjen ja lukijoiden voidaan olettaa tulevan halvemmaksi käyttäjämäärän kasvaessa. Kuvalevyt luetaan ja tyhjennetään lukijalla . Paneelien koko, painavia ja paksuja . Ei tarvita kehitysprosessia . Käyttöikä. Käyttölämpötila, erään laitteen manuaalin mukaan +10 +40°C Yhteenvetona voidaan todeta, että tekniikoilla on omat hyvät ja huonot puolensa, eikä voida sanoa, että yksi olisi ylivoimainen toiseen verrattuna. Valotuskelpoinen alue on pieni (mustumat 2,3 – 4,5 (1,8 – 4,0)) CR-tekniikan hyvinä puolina voidaan pitää: . Herkkiä rikkoutumaan, vaatii erilaisen käyttökulttuurin vrt. Voidaan käyttää olemassa olevia säteilylähteitä . Langattomuuden kehittäminen (käytössä on jo langattomia paneeleita). Saatavilla monen kokoisia ja erilaisilla nopeuksilla . Filmin kiinnittäminen kohteisiin on helppoa (kevyt ja ohut) Huonoja puolia: . Filmi suojakuoressaan ei ole kovin herkkä ympäristön olosuhteille . Valotusaika ja säteilyn määrä vastaa filmejä tai on jopa enemmän (Tarkastustaso B) . Ohje demotaan indikaattorivaatimuksien täyttymisellä Tarkastushenkilöstö tulee tietenkin pätevöidä digitaalisten tekniikoiden käyttöön. Filmi – ikuisuuskysymys Filmitekniikan hyvinä puolina voidaan pitää: . Voidaan käyttää olemassa olevia säteilylähteitä Huonoja puolia: . Koulutus . Filmien kehittämiseen käytettävät kemikaalit ovat ongelmaja haittajätettä . Valotusaika ja säteilyn määrä voivat olla pienempiä kuin filmi-/CR-tekniikoissa (riippuen sovellutuksesta) . DR / CR vs . Pelkällä DR-tekniikalla on hyvin vaikea toteuttaa kaikkia erilaisia kuvauskohteita, ainakaan kovin kustannustehokkaasti. Tällä hetkellä parhailla laitteilla spatiaalinen resoluutio on 25-30 µm. Filmiä voidaan taivuttaa kohteen mukaan . DR+CR yhdessä on työkalu filmin korvaamiseen. Laitteet nyt ja tulevaisuudessa CR-tekniikalla voidaan filmiradiografia korvata täysin jo nyt. Fosforilevyjä voidaan käyttää uudestaan valmistajan mukaan jopa 1000 kertaa (todellisuus lienee jossain muutaman sadan tuntumassa) . Paneeli ei taivu kohteen muotojen mukaisesti . Voidaan ja tullaan luopumaan, mutta millä aikajänteellä. 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 14 Digital Radiography Liite 8 on CR-tekniikalle ja liite 9 DDA-tekniikalle. Kuvat eivät ole heti käytettävissä, vaan ne tulee siirtää lukijalla tietokoneelle . Voidaanko filmistä luopua täysin
tulee löytää pieniä, menetelmän havaitsemiskyvyn rajoilla olevia säröjä, . NDT:n näkökulmasta särön koko on tärkein havaittavuutta kuvaava parametri (vaikkei ainoa: myös avauma, mutkittelevuus ja monet muut tekijät vaikuttavat havaittavuuteen). Milloin NDT sitten kannattaa tehdä. Toisaalta, ei myöskään kannata tehdä tarkastuksia, jos jo etukäteen tiedetään, että komponentti on lähellä käyttöikänsä loppua. Käytännössä säröt toimivat tällaisena välittäjänä, kuva 1. toimenpiteitä ja näin saavuttaa merkittäviä kustannussäästöjä. Suurin osa NDT:stä tehdään tilanteessa, jossa: . Ei kannata etsiä säröjä, jos tiedetään, ettei niitä synny. yhdenkin löytämättä jääminen voi olla vaarallista ja . Materiaalitekniikan näkökulmasta ongelma näyttäytyy mahdollisten vauriomekanismien ymmärtämisenä ja sitä kautta vaurioiden etenemisen ennustamisena. NDT:n tehtävä on varmistaa, ettei rakenteessa ole vikoja (yleensä säröjä), jotka voisivat käyttöjakson tai käyttöiän aikana uhata rakenteen eheyttä. Yleisiä suuntaviivoja ”riittävästä” luotettavuudesta on kuitenkin mahdollista antaa. Koska särön havaitsemistodennäköisyys yleensä kasvaa särön koon kasvaessa, tarkastellaan ongelmaa yleensä särökoon funktiona. Särön koko on rakennesuunnittelun näkökulmasta tärkein vaarallisuutta kuvaava parametri (vaikka ei ainoa: myös sijainti, paikallinen kuormitustilanne jne. On mahdollista, joskin toivottavasti epätodennäköistä, ettei menetelmä havaitsekaan tavoitekoon ylittävää säröä. vaikuttavat). Miten luotettavuus tulisi määritellä. NDT:n luotettavuuden kuvaaminen NDT:n luotettavuutta kuvataan yleensä havaitsemistodennäköisyyden (probability of detection, POD) avulla. Rakenteellisen eheyden varmistaminen vaatii materiaalitekniikan, rakennesuunnittelun ja NDT:n yhteistyötä ja tarvitaan yhteinen väline tehokkaaseen tiedonvaihtoon ammattikuntien välillä. NDT:n näkökulmasta ongelma näyttäytyy säröjen löytämisenä. Monille vauriomekanismeille on tyypillistä, että vaurioituminen kiihtyy särönkasvun myötä. Silloin, kun epävarmuuden vähentämisestä on suurin hyöty. Tällöin voidaan tehdä ennakoivaa huoltoa ja säästää NDT:n kustannus. Menetelmät ovat kuitenkin verraten vaativia ja siksi niiden käyttö on toistaiseksi valitettavan vähäistä. säröt tulee löytää suurella luotettavuudella, . Entä kuinka luotettava on riittävän luotettava. Koska säröjen kasvunopeus yleensä kiihtyy särökoon mukana, kasvaa jäljellä oleva käyttöikä merkittävästi, kun säröt löydetään niiden ollessa vielä pieniä. Olemassa olevien vikojen tulee löytyä ja toisaalta ehjiä kappaleita ei saa sanoa viallisiksi. Näin ollen NDT:n arvo kasvaa sen myötä, mitä pienempiä säröjä voidaan löytää. Yleensä tämä tarkoittaa särönkasvunopeuden ennustamista ja hallintaa. Mikroskooppinen vaihtelu materiaalin rakenteessa ja siinä olevat alkuviat aiheuttavat vaikeasti ennakoitavaa särönkasvua ja epävarmuus rakenteessa mahdollisesti olevista vioista kasvaa käytön aikana. NDT:n luotettavuuden määrittämiseen on useita menetelmiä, joista osa on nyttemmin myös standardoitu. säröjä löydetään verraten harvoin. (On toki muutakin NDT:tä; tässä artikkelissa keskitytään edellä kuvatun määritelmän mukaiseen tarkastukseen.) Kaikkiin näihin liittyy epävarmuutta. Rakennesuunnittelun näkökulmasta ongelma näyttäytyy kuormitusten hallitsemisena, kriittisten särökokojen määrittämisenä ja sen varmistamisena, etteivät käytön aikana kasvavat vauriot uhkaa rakenteen etenemistä. Oikein kohdennetulla NDT:llä voidaan merkittävästi vähentää tätä epävarmuutta, lisätä rakenteen käyttöikää tai tehdä korjausNDT:n luotettavuus ja POD Iikka Virkkunen Rikkomattoman tarkastuksen tulee olla luotettavaa. Jotta rakenteen eheys voidaan varmistaa, täytyy myös NDT:n epävarmuudet huomioida suunnittelussa, tarkastuksen kohdentamisessa ja käyttöiän hallinnassa. Tämän vuoksi tarkastukset tehdään yleensä kohteissa, jossa säröjen löytäminen on epätodennäköistä, mutta mahdollista. NDT:hen, kuten mihin tahansa mittausmenetelmään, liittyy oma epävarmuutensa. Rakennesuunnittelun näkökulmasta tärkeä epävarmuus liittyy rakenteessa oleviin alkuvikoihin tai -säröihin. Rakenteellisen eheyden varmistaminen on kolmen ammattikunnan yhteistyötä.. HavaitsemistodennäMateriaalitekniikka Vauriomekanismit Särönkasvumallit Rakennesuunnittelu Kriittinen särökoko Särönkasvu NDT Nykytila Säröt Säröt Kuva 1. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 15 Näihin kysymyksiin ei ole yksiselitteisiä vastauksia, vaan oikeat (tai parhaat) vastaukset riippuvat tilanteesta. NDT:n rooli rakenteellisen eheyden varmistamisessa Materiaalitekniikalla, rakennesuunnittelulla ja NDT:llä on kaikilla yhteinen tavoite: rakenteellisen eheyden varmistaminen
Toisaalta yksikin havaitsematta jäänyt särö riittää uhkaamaan rakenteellista eheyttä. POD-käyrä, jossa havaitsemistodennäköisyys (POD, %) kuvataan särökoon (a, mm) funktiona. Koska määrityksessä on aina epävarmuutta, on esitetty myös katkoviivoilla 95% luottamusrajat . Koekappaleiden tulisi vastata mahdollisimman tarkasti todellista tarkastustilannetta ja säröjen todellisia etsittäviä säröjä. Hit/missmetodologiassa, joka on nyttemmin ASTMstandardi [5], oletetaan, että POD on pienillä säröillä %, isoilla säröillä 100 % ja kasvaa särökoon funktiona. Näin päästään tyypilliseen POD-käyrään, joka on skemaattisesti esitetty kuvassa 2. Näin ajateltaessa jätetään huomiotta NDT:n epävarmuuden merkitys rakenteen eheydelle. Hieman yksinkertaistaen, tarkastuksen näkökulmasta täytyy varautua siihen, että mahdollisuuksia vian havaitsematta jäämiseen on useita. Särökoolla on tässä kahtalainen merkitys: NDT:n näkökulmasta se on tärkein havaittavuuteen vaikuttava seikka ja rakennesuunnittelun näkökulmasta se on tärkein vian vaarallisuuteen vaikuttava tekijä. Hit/miss POD Tarvittavien koekappaleiden määrää voidaan merkittävästi vähentää tekemällä rajoittavia oletuksia tarkastustilanteesta. Nyt POD voidaan määrittää sovittamalla valittu funktio joukkoon tarkastustuloksia: on löydettyjä säröjä (hit) ja ei-löydettyjä säröjä (miss). Vaikka ohjelmistot ovat varsin helppokäyttöisiä, vaatii luotettava POD-analyysi asiantuntemusta. Vaadittu tilastollinen analyysi on verraten vaativa. Jos pyritään pienentämään pienintä löydettävissä olevaa särökokoa, ei voida olettaa, että suurin havaitsematta oleva vika pienenisi samalla useissa tapauksissa sen voi odottaa jopa kasvavan. Kuinka luotettava on riittävän luotettava. PODin kokeellinen määrittäminen Kokeellisesti POD voidaan määritellä tekemällä tarkastuksia kappaleille, joissa on tunnettuja säröjä. NDT:n laatua parannettaessa nämä kaksi tavoitetta vaativat yleensä erilaisia kehitystoimenpiteitä ja ovat joskus jopa ristiriidassa keskenään. Onneksi tähän on tarjolla ilmaisia ohjelmistoja niin omalle tietokoneelle asennettavaksi [6] kuin verkkopohjaisia laskentaratkaisuja [7]. POD-käyrä, jossa havaitsemistodennäköisyys (POD, %) kuvataan särökoon (a, a PO D Suurin vika, joka voi jäädä löytämättä Pienin vika, joka voidaan löytää ti, että NDT:n laatua kuvaa pienin särö, joka voidaan löytää. Molempien osalta kyse on yksinkertaistuksesta: monet muutkin tekijät vaikuttavat niin havaittavuuteen kuin särön vaarallisuuteen. Asiantuntemusta tarvitaan sekä tilastollisista menetelmistä että tarkastustekniikasta. Jos POD halutaan määrittää särökoon funktiona, tarvitaan enemmän säröllisiä koekappaleita, joissa on erikokoisia säröjä [3, 4]. Yleensä oletetaan, että havaitsemistodennäköisyys kasvaa särökoon kasvaessa. Tyypillisessä tarkastuskohteessa on lukuisia teoriassa mahdollisia särön ydintymiskohtia. Yhtenäisellä viivalla on esitetty todennäköisin POD-käyrä. Standardin mukaan, hit/miss-POD-käyrän määritykseen vaaditaan 60 säröllistä koekappaletta (tai tarkastuskohdetta). Suurimman osan säröistä tulee olla transitioalueella, jossa löytämistodennäköisyys on jossain näiden välillä. 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 16 köisyys kuvataan särökoon funktiona. Rakenteellisen eheyden näkökulmasta tärkein NDT:n laatua kuvaava parametri on suurin vika, joka voi jäädä havaitsematta. Lisäksi on jouduttu tekemään kompromisseja koekappaleiden edustavuuden suhteen. Kuva 2. Lisäksi oletetaan, että POD muotoa voidaan kuvata valitulla funktiolla (sopiva S-funktio, yleensä sigmoidifunktio). Luotettavuuden osoittamisen sisältää oman epävarmuutensa ja tämän vuoksi ”best estimate” -POD on merkittävästi parempi kuin alaraja-POD 95 % luotettavuustasolla. Vaikka koko POD-käyrä tarjoaa tärkeää informaatiota tarkastusten optimointiin, tärkein NDT:n luotettavuutta kuvaava luku on nimenomaan suurin vika, joka voi jäädä havaitsematta. Tämä ei niinkään kuvaa riittävää NDT:n luotettavuutta kuin vakiintunutta kompromissia riittävän luotettavuuden ja osoitettavissa olevan luotettavuuden välillä. Havaitsemistodennäköisyyden kokeelliseen määrittämiseen liittyy myös epävarmuutta, mikä täytyy ottaa huomioon. Tästä seuraa, että NDT:n havaitsemistodennäköisyyden täytyy olla varsin hyvä, ennen kuin NDT:stä on merkittävää hyötyä rakenteellisen eheyden varmistamiseksi. Koska on tärkeä löytää säröt mahdollisimman pieninä, ajatellaan joskus virheellisesKuva 2. Perinteisesti, tarvittavien säröllisten koekappaleiden valmistus on ollut varsin kallista, mikä on rajoittanut POD määritystä. Taustalla oleva tilastoanalyysi sisältää useita oletuksia joita tarkastustilanne tai tulosaineisto ei välttämättä täytä ja kokemus on osoittanut, että ohjelmistojen käyttö ilman riittävää taustaymmärrystä tuottaa helposti täysin virheellisiä tuloksia. Ero saattaa ensi näkemältä vaikuttaa merkityksettömältä, mutta se ei sitä ole. Jotta käyrä voidaan sovittaa, tulee koekappaleiden sisältää sekä pieniä säröjä, joita ei löydetä, että isoja säröjä, jotka löydetään helposti. Tämä yksinkertaistus toimii tärkeänä siltana ja mahdollistaa NDT:n luotettavuuden kuvaamisen rakennesuunnittelun kannalta merkittävässä muodossa. 90 % POD tarkoittaisi, että joka kymmenes särö missataan, mitä ei useimmissa kohteissa voida pitää likimainkaan riittävänä. Koska vaadittu luotettavuustaso on korkea, täytyy koekappaleita tarkastaa verraten paljon; tarkastajalle täytyy antaa useita mahdollisuuksia epäonnistua, ennen kuin aineiston perusteella voidaan sanoa tämän olevan epätodennäköistä. Tällöin saadaan yksi piste POD-käyrällä. Jos tavoitteena on osoittaa, että havaitsemistodennäköisyys on tietyllä vaaditulla särökoolla vähintään 90 % (95 % luotettavuustasolla), tarvitaan 29 säröllistä koekappaletta, joissa kaikissa on samankokoinen särö ja tarkastajan tulee löytää kaikki säröt [1,2]. Kuvassa 3 on esitetty. Vakiintuneen käytännön mukaan tämän tulkitaan tarkoittavaan vikakokoa, joka havaitaan 90 % todennäköisyydellä ja 95 % luottamustasolla (a90/95). Lisäksi tulee arvioida sovitukseen liittyvää epävarmuutta ja arvioida alaraja-POD halutulla luotettavuustasolla (yleensä 95 %)
Standardi edellyttää 30 säröllisen kappaleen mittaamista, joka tässä on lähinnä erilaisten säröjen signaalivasteen vaihtelun havainnoimiseksi. Jos kynnys asetetaan hyvin alas, tulee kohinasta kynnyksen ylittäviä arvoja ja havaitaan paljon valevikoja (false calls). Ei-löydetyt säröt (miss) on piirretty kuvaajan alareunaan ja löydetyt säröt (hit) yläreunaan. 4.6 mm). Tuore ASTM-E3023 standardi kuvaa menetelmän tarkemmin [8]. a sovitus ja sitä vastaava POD-käyrä. Tällöin POD määritys nähdään mittausteknisenä ongelmana: mitataan signaalia, jonka täytyy ylittää kohina riittävällä marginaalilla, jotta se voidaan havaita. Tarkastuksen hajonta tulee siitä, että havaittavuuteen vaikuttavat muutkin tekijät kuin särökoko. a -riippuvuus. Lisäksi, erityisesti havaitsemiskyvyn rajoilla, liittyy tarkastajan päätökseen epävarmuutta ja samanlainen särö voidaan rajalla joskus katsoa säröksi ja toisinaan ei. Kuvissa 4 ja 5 on esitetty tyypillinen â vs. Näiden perusteella voidaan asettaa kynnys, jonka ylittävät signaalit katsotaan säröiksi. Signaalissa on vaihtelua, koska säröissä (ja mittauksessa) on vaihtelua ja saman nimellismitan säröt voivat antaa jonkin verran poikkeavia signaalivoimakkuuksia. â vs . Käyttämällä tätä tietoa hyödyksi, voidaan tarvittavaa koekappalemäärää edelleen vähentää. Jos taas kynnys asetetaan hyvin ylös, jäävät yhä isommat säröt kynnyksen alle ja havaitsematta. a -analyysin ulkopuolelle eikä se siten anna oikeaa kuvaa toKuva 3. Mittaamalla joukko säröjä, voidaan määrittää â vs. Ku vaa 4 vastaava POD-käyrä. Jotta pisteet eivät kuvaajassa menisi päällekkäin, on sekä yläettä alareunaan lisätty satunnaista vaihtelua. Kuvan tulosdata on generoitu satunnaisesti POD-käyrästä, jossa a 90 =3.8 mm ja a 20 =2.5 mm. Käytännön kokeissa tarkastajat eivät koskaan noudata johdonmukaisesti signaalikynnystä. Data on generoitu lineaarisesta â vs. Tilastollisen sovituksen epävarmuutta voidaan vähentää lisäämällä datan määrää eli tarkastamalla enemmän säröllisiä koekappaleita. Yhtenäinen viiva kuvaa todennäköisintä sovitusta ja katkoviivat yläja alaluottamusrajoja (95 %). helpommiksi havaita. Lisäksi säröjakauma vaikuttaa sovituksen epävarmuuteen; parhaassa tapauksessa valtaosa säröistä on lähellä transitioaluetta. Signaaliin sovitetaan (yleensä lineaarinen) funktio ja tälle arvioidaan luotettavuusrajat. Laskettu a 90 on lähellä todellista arvoa (3.8 mm). T yypillinen â vs. a -vasteesta, johon on lisätty normaalijakautunutta satunnaiskohinaa. Koska data on generoitu tunneltulta POD käyrältä, voidaan sovitettuja arvoja vastata todellisiin tunnettuihin arvoihin. a -sovituskäyrä. a POD Useissa tarkastuksissa on käytettävissä jokin numeerinen mittasignaali (â), joka on verrannollinen särökokoon (a). Vastaavasti mitataan kohinaa säröttömistä kappaleista. Data on generoitu lineaarisella (â=a) signaalivasteella, johon on lisätty normaalijakautunutta kohinaa (µ=0, ?=1). Sen sijaan alaraja-arvo a 90/95 on selvästi suurempi (n. 3/ 20 17 [ www .hitsaus .net ] 17 tyypillinen hit/miss-POD-käyrä. Luottamusnauhat parhaan sovituksen ympärille tulevat toisaalta tilastollisesta sovituksen hyvyydestä ja toisaalta tarkastuksen hajonnasta. Laskennassa hit vastaa arvoa 1 ja miss arvoa 0. Tyypillinen hit/miss-sovituskäyrä. Menetelmässä edellytyksenä on, että säröjen havaitseminen voidaan yksinkertaistaa kynnyssignaalitasoksi. Myös mittauksissa, joissa tarkastajat havainnoivat numeerista signaalia (vaikkapa pyörrevirtatarkastus tai ultraäänitarkastus), tekevät tarkastajat päätöksensä myös muiden signaalin ominaisuuksien perusteella (ja ympäröivän signaalin) kuin signaalivoimakkuuden. Tällainen signaalianalyysi jää â vs. Kuva 5. Ero POD määrityksen tulee tilastollisesta epävarmuudesta. Tämä näkyy tulosaineistossa siten, että säröt, joilla on sama nimelliskoko voivat poiketa havaittavuudeltaan ja vastaavasti tälle särökoolle havaitaan sekä löydettyjä että ei-löydettyjä säröjä. Kuva 4. Särökoon kasvaessa mittasignaali kasvaa ja säröt tulevat. Useissa tarkastuksissa tämä ei pidä paikkaansa
200 000 € ja tällöinkin koekappaleet olivat usein yksinkertaistettuja väsytyskoneeseen soveltuvia sauvoja. Materials Evaluation, 40, pp: 922–932. Skannauksesta saatua tiedostoa modifioidaan siten, että siellä olevat viat poistetaan ja uudelleen lisätään satunnaisiin paikkoihin. Validating Design of Experiments for Determining Probability of Detection Capability for Fracture Critical Applications. 3/ 20 17 [ www.hitsaus.net ] 18 dellisesta havaitsemistodennäköisyydestä. a soveltuu hyvin esimerkiksi pitkälle automatisoituun tarkastukseen, jossa signaalikynnys on asetettu ohjelmallisesti ja säröt indikoidaan sen mukaisesti ilman tarkastajan arviota. Hit/miss, â vs . Materials Evaluation,69 (12), pp: 1399–1407. Miksi menetelmiä on useita ja mitä näistä menetelmistä sitten pitäisi käyttää. Näin saadaan aiempaa paremmin todellista tarkastuskohdetta vastaavia POD-käyriä. POD nyt ja tulevaisuudessa Historiallisesti POD-käyrien käyttöä on rajoittanut koekappaleiden huono saatavuus sekä aiemmin tilastollisten menetelmien kehittymättömyys. Generazio, E.R. Viime aikoina tarvittavien koekappaleiden määrää on pyritty edelleen vähentämään tai jopa kokonaan poistamaan korvaamalla fyysiset koekappaleet laskennallisilla tarkastustuloksilla [9]. Yhden POD-käyrän hinnaksi muodostui yleensä n. Näitä käytetään PODin arvioimiseen todellisten tarkastustulosten tapaan. Tätä tietoa ei kuitenkaan yleensä ole käytettävissä ja MA-POD rajoittuu kuvaamaan varioitujen parametrien vaikutusta havaitsemistodennäköisyyteen todellisen havaitsemistodennäköisyyden sijaan. Mikäli jokin epävarmuuden lähde voidaan olettaa merkityksettömäksi, voidaan PODia arvioida pienemmällä koekappalemäärällä. Rummel, W. Virtuaalivikateknologian avulla tulee mahdolliseksi pudottaa POD-käyrän määrityksen hintaa edelleen merkittävästi. Sen sijaan â vs. Säröominaisuuksien vaihtelu: luonnossa esiintyvissä säröissä havaitaan vaihtelua särön avauman, mutkittelevuuden jne. Aivan uusimpana mahdollisuutena on markkinoille tulossa mahdollisuus tehdä POD-määritystä virtuaalisten vikojen avulla [10, 11]. Tarkastuksen epävarmuuden lähteet voidaan jakaa karkeasti neljään eri lähteeseen: 1. Simuloimalla useita eri särökonfiguraatioita ja varioimalla särön kokoa, sijaintia ja kohtauskulmaa saadaan joukko erilaisia signaalivoimakkuuksia ja mallinnettua signaalin vaihtelua varioitujen parametrien suhteen. Lähitulevaisuudessa tämän rinnalle tulee myös mahdollisuus ostaa valmiita viallisia tiedostoja yleisiin tarkastuskohteisiin. Tarkastuksen simulointi on nykyään merkittävä osa tarkastuksen suunnittelua, joten malleja ja simulointiosaamista on saatavilla. Taulukko 1 . Näitä sarjoja voidaan valmistaa murto-osalla aiempien koekappaleiden hinnasta ja sarjoja on tarjolla myös vuokrattavaksi. Viime aikoina markkinoille on lisäksi tullut valmiita POD-koekappalesarjoja, jotka sisältävät jakauman säröjä yksinkertaisissa levykappaleissa. Eri menetelmät PODon arviointiin tekevät erilaisia valintoja näiden oletusten suhteen. MA-POD Huolimatta edellä kuvatuista rajoittavista oletuksista ja kehittyneistä tilastollisista menetelmistä, vaaditaan POD määritykseen edelleen merkittävä määrä koekappaleita. Myös koekappaleiden osalta tilanne on viime aikoina parantunut olennaisesti. Menetelmä soveltuu automatisoiduille tarkastuksille, jossa mittausteknisen vaihtelun voidaan olettaa olevan merkityksetön. vaihtelun vaikutus. Simuloimalla erilaisia säröllisiä kappaleita, voidaan generoida ennustettuja signaalivoimakkuuksia ja â vs. Osa näistä johtuu käytettävien laskentamallien tai laskentakapasiteetin rajoituksista, esimerkiksi jotkut ultraäänimallinnuksessa käytettävät ohjelmistot eivät mallinna aaltomuodon muutoksia. POD-arviointimenetelmien huomioimat epävarmuuden lähteet . a -käyriä. Osa taas johtuu riittämättömistä syötetiedoista, esimerkiksi materiaalin kohinan tai särön ominaisuuksien vaihtelun vaikutusten mallintamiseksi tulisi olla käytettävissä tarkat tiedot mikrorakenteesta ja tutkimustietoa useiden säröjen ominaisuuksista. ominaisuuksien osalta ja tämä voi vaikuttaa särön havaittavuuteen. Epävarmuuden lähde MA-POD â vs. Kuten edellä on kuvattu, on käytettävissä useita menetelmiä PODin määrittämiseksi. Recommended Practice for a Demonstration of Nondestructive Evaluation (NDE) Reliability on Aircracft Production Parts. Simuloinneissa joudutaan tekemään useita yksinkertaistuksia todelliseen tarkastustilanteeseen nähden. 4. 1982. Toisaalta, mikäli käytettään menetelmää joka ei huomioi jotakin tarkastuksessa merkittävää epävarmuuden lähdettä, saadaan PODarvio, joka ei kuvaa todellista tarkastusta. a vai MA-POD. Näin muutamasta viasta (jotka tarvitaan luonnollisten vikojen vaihtelun kattamiseen) saadaan suuri joukko erilaisia tiedostoja, jonka avulla voidaan kerätä tilastollisesti riittävä data hit/miss -POD-analyysiä varten. Tästä seuraa vaihtelua jonka vuoksi samanlaiset särötkin voidaan rajatapauksissa arvioida toisistaan poikkeavasti. 3. Tällaisten sarjojen avulla POD-määrityksen hinta on pudonnut parhaimmillaan kymmenenteen osaan aiemmasta kustannuksesta. Menetelmässä tehdään pieni joukko vikoja todelliseen koekappaleeseen, joka sitten skannataan halutulla NDT-menetelmällä (tällä hetkellä lähinnä UT, PA-UT ja ET). Tällä hetkellä data luodaan tiettyä tarkastuskohdetta ja menetelmää varten. Standardimenetelmien käytännön soveltaminen vaatii asiantuntemusta sekä tilastollisista menetelmistä että tarkastustekniikasta, mutta myös asiantuntijapalveluja ja POD-analyysipalvelua on kaupallisesti saatavilla (Suomessa mm. Tarkastajan päätöksen vaihtelu: tarkastajan päätös erityisesti havaittavuuden rajoilla olevissa säröissä perustuu yleensä moniin signaalin ominaisuuksiin sekä ympäröivän alueen signaalien ominaisuuksiin. Tilastollisen sovituksen virhe: rajallisesta datasta johtuva virhe PODkäyrän arvioinnissa 2. Lähteet 1. Tällaisia yksinkertaistettuja sarjoja ei kuitenkaan voida käyttää kohteissa, joissa koekappaleen ominaisuudet tai geometria olennaisesti vaikuttavat havaittavuuteen. Nyt menetelmät on standardoitu [5,8] ja standardien soveltamiseen on saatavilla useita ohjelmistoratkaisuja, joista osa ilmaisia [6, 7]. 2. Aiemmin POD-analyysi edellytti yleensä asiakaskohtaisen koekappalesetin valmistuttamista yhdessä erikoistuneiden väsymislaboratorioiden kanssa. Tämä tekee mahdolliseksi POD-käyrän käyttämisen aiempaa paljon laajemmin esimerkiksi vertailumittauksissa ja tarkastajien koulutuksessa. 2011. Konfiguraatiovariaatio: särön sijainnin, kohtauskulman jne. a Hit/miss Tilastollisen sovituksen virhe Kyllä Kyllä Kyllä Konfiguraatiovariaatio Kyllä Kyllä Kyllä Säröominaisuuksien vaihtelu Ei Kyllä Kyllä Tarkastajan päätösvaihtelu Ei Ei Kyllä. Sittemmin markkinoille on tullut useisiin kohteisiin ja materiaaleihin soveltuva menetelmä, jossa säröjä voidaan valmistaa termisesti väsyttämällä suoraan todellisiin koekappaleisiin perinteistä mekaanista väsytystä edullisemmin (Trueflaw). Trueflaw)