¿Qué son los Equipos de Ensayos no Destructivos?
Los equipos de ensayos no destructivos se utilizan para inspeccionar el interior o la superficie de un objeto sin destruirlo ni dañarlo.
El objetivo de la inspección es comprobar si hay arañazos, defectos, grietas, huecos (burbujas), etc. en el interior o en la superficie del objeto inspeccionado. Esta inspección permite inspeccionar los productos manufacturados sin destruirlos, además de proporcionar fiabilidad y garantía del producto.
Existen muchos tipos de equipos de ensayos no destructivos basados en distintos principios, que pueden utilizarse en función de las características del objeto de inspección y de la finalidad de la inspección. Además, existe una prueba de cualificación de técnico de ensayos no destructivos que determina si una persona es competente en el uso de equipos de ensayos no destructivos y cumple los requisitos de la técnica de inspección para cada una de las seis categorías de inspección.
Usos de los Equipos de Ensayos no Destructivos
El equipo se utiliza para determinar la presencia o ausencia de fusiones y defectos de soldadura en el interior de las soldaduras, grietas, huecos y otros defectos y defectos en el interior del material, así como arañazos y grietas en la superficie del material que no pueden identificarse visualmente.
Aunque algunos métodos de ensayos no destructivos no requieren equipo (por ejemplo, la inspección visual y los ensayos por líquidos penetrantes), hay muchas situaciones en las que se requiere equipo. Por ejemplo, se utilizan para inspeccionar el envejecimiento de estructuras de acero dentro del hormigón en edificios, puentes, túneles y viaductos; para inspeccionar tuberías de acero, cobre y aluminio durante el proceso de producción; para inspeccionar fuselajes de aviones; y para inspeccionar contenedores y tuberías en centrales nucleares. Los rayos X, la tomografía computarizada y la resonancia magnética, que se utilizan para inspeccionar el cuerpo humano, también forman parte de la familia de equipos de ensayos no destructivos.
Principios de los Equipos de Ensayos no Destructivos
Los ensayos no destructivos siguen una serie de principios, pero en esta sección se describen los métodos y principios de ensayo que requieren equipos.
1. Equipo de Ensayo por Ultrasonidos
Los equipos de inspección y detección de defectos por ultrasonidos emiten ondas ultrasónicas de alto voltaje desde una sonda ultrasónica y reciben ecos cuando las vibraciones que se propagan y transmiten a través de la superficie y el interior del objeto de inspección se reflejan en los defectos internos y los defectos superficiales, e identifican la ubicación, el tamaño, etc. de los defectos internos y los defectos superficiales.
Existen tres tipos de sistemas de detección de defectos por ultrasonidos: reflexión de impulsos, transmisión y resonancia.
2. Sistemas de Inspección por Partículas Magnéticas
Los equipos de inspección por partículas magnéticas son un método que utiliza la perturbación del flujo magnético que se produce en la zona del defecto superficial.
Cuando se aplica un campo magnético intenso a un objeto de inspección magnética, se genera una perturbación del flujo magnético en la zona del defecto superficial. Si se espolvorea polvo de hierro coloreado o polvo fluorescente sobre el objeto inspeccionado, el polvo de hierro o el polvo fluorescente se alinea con la forma de la fuga de flujo magnético en el defecto superficial, de modo que pueden verse como un patrón o un conjunto de luces.
Normalmente, esta técnica se utiliza principalmente para la inspección visual sin el uso de equipos, pero también se utilizan equipos automáticos de inspección de polvo magnético con dispositivos de reconocimiento de imágenes.
3. Equipo de Ensayo por Corrientes de Foucault
Los equipos de ensayo por corrientes de Foucault aplican una corriente alterna a una sonda con una bobina de alambre de cobre incrustada y la acercan a la superficie del objeto a inspeccionar, y miden la turbulencia de la sobrecorriente generada en la superficie del objeto para determinar si existe un defecto.
La precisión y sensibilidad de la detección de defectos requiere que la forma de la bobina se adapte al objeto de inspección, por lo que suele utilizarse cuando deben inspeccionarse muchos objetos de inspección de la misma forma.
4. Equipo de Ensayo por Transmisión de Radiación
La radiación se irradia al objeto de inspección utilizando rayos X de alta energía, que tienen un alto rendimiento de transmisión entre radiaciones, y la radiación transmitida es recibida por un detector, y los defectos en el interior del objeto de inspección se detectan mediante un equipo de dibujo o de reconocimiento de imágenes.
En el pasado, los defectos se determinaban visualmente sensibilizando la película con radiación del mismo modo que en las inspecciones por rayos X del cuerpo humano, pero hoy en día cada vez más equipos identifican automáticamente los defectos mediante el reconocimiento de imágenes.
Más Información sobre los Equipos de Ensayos no Destructivos
1. Desventajas de los Equipos de Ensayos no Destructivos
Los equipos de ensayos no destructivos son muy útiles, pero es importante comprender que cada principio de medición tiene también sus desventajas.
Detección de Defectos por Ultrasonidos
Los defectos esféricos y las cavidades son difíciles de detectar porque los ecos se reflejan en todas direcciones. Tampoco es adecuado para inspeccionar geometrías complejas o materiales de grano grueso. Esto se debe a que los diminutos ecos producidos en los límites de los distintos tejidos se propagan aleatoriamente y se superponen como ruido a los ecos que se desea detectar.
Inspección de Partículas Magnéticas
No aplicable para la inspección de materiales no magnéticos.
Inspección por Corrientes de Foucault
Es difícil inspeccionar materiales no conductores y detectar defectos internos. Tampoco es adecuado para objetos con formas complejas.
Ensayo por Transmisión de Radiación
Para inspeccionar objetos gruesos se necesitan equipos especiales, ya que se requiere una radiación de muy alta energía. Tampoco sirve para detectar defectos superficiales y grietas muy adheridas. Sobre todo, hay que prestar mucha atención a la gestión de la seguridad de la radiación.
2. Tamaño del Mercado de Equipos de Ensayos no Destructivos
Cada vez más, los fabricantes no sólo inspeccionan internamente, sino que encargan esta tarea a empresas de inspección. A medida que las ciudades y las industrias se vuelven más sofisticadas, la seguridad y el control de calidad cobran mayor importancia, y los ensayos no destructivos desempeñan un papel cada vez más importante. Se espera que el mercado de los ensayos no destructivos siga creciendo en el futuro en términos de seguridad y consideración del entorno natural.
Industria de la Construcción
En los sectores de la construcción y la ingeniería civil, el mercado de los ensayos no destructivos y el diagnóstico de estructuras de hormigón seguirá creciendo. Esto se debe a la creciente importancia de prolongar la vida útil de las estructuras de hormigón y a la necesidad de llevar a cabo un mantenimiento preventivo antes de que el deterioro sea pronunciado.
Otros Sectores
También se espera que los ensayos no destructivos se expandan en los sectores de la energía y la industria pesada, que se consideran mercados prometedores para el crecimiento futuro.