ENS NO DES

INGENIERÍA EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

TRABAJO.

CARPETA DE EVIDENCIA

UNIDAD.

UNIDAD I. INSPECCION VISUAL (IV) UNIDA II. LÍQUIDOS PENETRANTES (LP) UNIDAD III. PARTÍCULAS MAGNÉTICAS (PM)

UNIDAD IV. EMISIÓN ACÚSTICA (EA) UNIDAD V. ULTRASONIDO (UT) UNIDAD VI. RADIOGRAFIÁ X (RX)

UNIDAD VII. TERMOGRAFÍA (PI) UNIDAD VIII. PRUEBAS HIDROSTÁTICAS (PF)

PROFESOR.

ING. ME. MARCELO MORALES CLEMENTE

ASIGNATURA.

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

ALUMNA

VICTORIA YARET CAHUM WICAB

GRADO Y GRUPO.

10° CUATRIMESTRE “A”

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN ... 3

OBJETIVO ... 4

MARCO TEÓRICO ... 5

1.1. INTRODUCCIÓN AL MÉTODO DE INSPECCIÓN VISUAL. ... 5

INSPECCIÓN VISUAL ... 5

VENTAJA Y DESVENTAJA ... 9

ANTECEDENTES HISTÓRICOS ... 10

APLICACIONES DE LA INSPECCIÓN VISUAL Y ÓPTICA. ... 10

1.2. DISTRIBUCIONES MUÉSTRALES FUNDAMENTOS Y EQUIPOS EMPLEADOS EN LA INSPECCIÓN VISUAL. ... 20

TERMINOLOGÍA UTILIZADA EN LA INDUSTRIA Y SU SIGNIFICADO ... 20

FUNDAMENTOS ... 20

VISIÓN ILUMINACIÓN ... 20

ATRIBUTOS DE LOS MATERIALES. ... 21

FACTORES DEL MEDIO AMBIENTE ... 22

PERCEPCIÓN VISUAL. ... 24

MÉTODO DIRECTO E INDIRECTO. ... 24

CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS EMPLEADOS EN LA INSPECCIÓN VISUAL. ... 25

Espejos ... 25

Lentes (Amplificador o magnificador) ... 26

Baroscopios ... 26

Circuito cerrado de televisión: ... 26

Fuente de luz e iluminación especial: ... 27

1.3. DEFINICIONES EMPLEADAS EN EL PROCESO DE APLICACIÓN ... 27

Material: ... 27

Cordones de soldadura: ... 28

Materiales base orgánica: ... 28

1.4. PROCEDIMIENTOS ESPECÍFICOS DE INSPECCIÓN VISUAL ... 29

Objetivos de inspección: ... 29 Puntos de inspección: ... 29 INSPECCIÓN DE MUESTRAS ... 30 PROCEDIMIENTOS DOCUMENTADOS ... 30 CONCLUSIÓN ... 31 REFERENCIAS ... 32

INTRODUCCIÓN

Se puede decir que la inspección visual es un instinto que posee el ser humano, en el hombre la mayor parte de la información que le llega proveniente externamente o del mundo exterior, lo hace a través del canal “visual”. La gran cantidad de experimentos que se realizan o practican suele dar a última instancia los resultados en forma visible u óptica. Dicha información suele ser indirecta: ya que el sentido de la vista trabaja o proporciona sensaciones en movimiento de las agujas indicadoras a partir de las cuales se da una realidad física.

La vista sin embargo puede proporcionar mayor información que no puede ser alcanzado por otros medios. Además la inspección visual es el ensayo no destructivo por excelencia; la luz siendo su “agente” físico no produce ningún daño en la mayoría de los materiales.

Al ojo solo le basta una mínima fracción de la luz que puede ser transmitida por el objeto con el fin de conseguir la información necesaria para transmitirla directamente al cerebro.

El tema de la inspección visual es importante por sí mismo, aunque siéndolo no se le reconoce, sin embargo importa acotar su alcance si se desea ir a lugares distanciados. Técnicamente dejar la inspección visual en el examen a simple vista técnicamente es poco. Al contrario englobando la inspección visual como todos los métodos ópticos utilizables como métodos END (Ensayo No Destructivo); conduce al diagnóstico correcto, que sin duda suele ser algo exagerado.

La inspección visual es una etapa puesto que no puede emprenderse un trabajo de este tipo sin tener la seguridad de que el personal que realice no tenga una visión defectuosa.

OBJETIVO

En esta unidad nosotros como alumnos determinaremos las actividades de servicio mediante la aplicación de la técnica de inspección visual (IV), para elaborar programas de mantenimiento predictivo.

MARCO TEÓRICO

1.1. INTRODUCCIÓN AL MÉTODO DE INSPECCIÓN VISUAL.

INSPECCIÓN VISUAL

La inspección visual se puede definir como “el examen de un material, pieza o producto para evaluar su conformidad usando la vista, sola o con ayuda de alguna herramienta”.

A veces nos ayudamos de otros sentidos, como son el oído, el olfato e incluso el sabor.

El proceso consta de dos fases:

• La primera es una fase de búsqueda.

• La segunda es una fase que combina la experiencia, los conocimientos y la agudeza visual para llegar a la identificación de la anomalía que presenta la muestra a inspeccionar.

La inspección visual se emplea junto con otros métodos de END.

Los sensores y el tratamiento de su señal han hecho posible automatizar algunas inspecciones visuales. Dando lugar a lo que se conoce como “visión artificial”. La inspección visual es el método de END más común y más básico. Es de aplicación a una gran variedad de tipos de materiales y productos. Las posibilidades de detección de esta técnica se limitan, obviamente, a aquellos defectos que son visibles, tales como grietas, poros, desgaste, cavitación, decoloraciones, corrosión, etc., así como al control dimensional.

Se puede realizar por métodos directos o indirectos durante el proceso de fabricación o después de que el componente en cuestión haya sido puesto en servicio.

La calidad de la inspección depende de cuatro factores: • La calidad del detector (ojo ó cámara).

• Las condiciones de luminosidad.

• La capacidad de procesar los datos obtenidos.

• El nivel de entrenamiento y la atención a los detalles. PRINCIPIOS DE INSPECCIÓN VISUAL

Descripción de la Inspección Visual y Óptica

La inspección visual y óptica utiliza la energía de la porción visible del espectro electromagnético.

Los cambios en las propiedades de la luz, después que entra en contacto con el objeto inspeccionado, pueden ser detectados por el ojo humano o por un sistema de inspección visual.

La detección puede realizarse o puede ser resaltada mediante el uso de espejos, amplificadores (magnificadores), boroscopios y otros accesorios o instrumentos visuales.

Algunas inspecciones visuales y de óptica se basan en leyes simples de óptica geométrica y otras dependen de las propiedades de la luz. Una ventaja única de la inspección visual, es que puede proporcionar datos cuantitativos más confiables que cualquier otra Prueba no Destructiva.

PRINCIPIOS BÁSICOS

Formación de la imagen

La formación de la imagen de un objeto se lleva a cabo en el ojo humano u otro accesorio sensible a la luz, la mayoría de instrumentos de óptica son diseñados para formar imágenes. En muchos casos, la manera en que se forma la imagen y su proporción, pueden determinarse por geometría y trigonometría, sin consideración detallada de la física de los rayos de luz.

A esta técnica se le conoce como “óptica geométrica”, la cual incluye la formación de imágenes por medio de lentes y espejos. La operación de microscopios, telescopios y boroscopios también puede explicarse parcialmente con la óptica geométrica. Además, las limitaciones más comunes de instrumentos de óptica pueden ser evaluadas con esta técnica.

Fuentes de luz

Las fuentes de luz para inspección visual típicamente emiten radiación del espectro continuo o no continuo (línea). La luz monocromática es producida por el uso de un accesorio conocido como “monocromator”, el cual separa o dispersa las longitudes de onda del espectro por medio de prismas o rejillas.

Menos costosas, y casi igualmente efectivas para inspecciones rutinarias, son las fuentes de luz que emiten diferentes líneas del espectro. Estas fuentes incluyen a las lámparas de mercurio, de sodio y de descarga de vapor. Tales fuentes de luz pueden ser usadas en combinación con vidrio, filtros de líquido o gas, o con filtros de interferencia de alta eficiencia, para transmitir solamente radiación de una longitud de onda específica.

El “estroboscopio” es un accesorio que utiliza pulsos sincronizados de luz de alta intensidad, que permite la observación de objetos moviéndose rápidamente, con un movimiento periódico. Un estroboscopio puede ser utilizado para observación directa de un objeto aparentemente quieto o para exposición de fotografías.

Detección de la luz y registro

Una vez que la luz ha interactuado con la pieza inspeccionada (siendo absorbida, reflejada o refractada), las ondas de luz resultantes son consideradas como las señales de la inspección que pueden ser registradas visualmente o fotoeléctricamente. Tales señales pueden ser detectadas por medio de celdas fotoeléctricas, foto multiplicadores o sistemas de circuito cerrado de televisión. En muchas ocasiones son usados accesorios electrónicos de imagen, para los rangos invisibles del espectro electromagnético (rayos “X”, infrarrojos o ultravioleta), pero

también pueden ser usados para transmitir datos visuales de zonas riesgosas o donde se localicen obstrucciones.

En ocasiones, se realizan registros fotográficos. Las placas fotográficas procesadas pueden ser evaluadas visualmente o fotoeléctricamente. Algunas aplicaciones tienen la ventaja, por la habilidad de la película fotográfica, para integrar señales de baja energía sobre periodos largos de tiempo. La película fotográfica puede seleccionarse para cumplir con condiciones específicas de la inspección como sensibilidad y velocidad.

VENTAJA Y DESVENTAJA VENTAJAS I.V.

• Se puede utilizar en casi todo tipo de materiales. • Simple de aplicar.

• Bajo coste, (dependiendo de la aplicación). • Rápida.

• Se puede automatizar. DESVENTAJA DE LA I.V.

• La falta de accesibilidad de muchos elementos del equipo en examen. • La necesidad, en muchas ocasiones, de interrumpir el servicio del equipo a

examinar.

• A menudo, el desmontaje total o parcial del equipo en estudio.

• Sólo permite observar defectos superficiales, pasando inadvertidos los fallos internos del material, o bien aquellos que quedan ocultos por la pintura, el óxido o la suciedad.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

La inspección visual fue el primer método de Pruebas no Destructivas empleado por el hombre. Hoy en día, la inspección visual se encuentra entre los principales procedimientos de inspección para detectar y evaluar discontinuidades. Desde sus orígenes, se ha desarrollado una variedad de técnicas difíciles y complejas, además de realizar variadas investigaciones de óptica.

APLICACIONES DE LA INSPECCIÓN VISUAL Y ÓPTICA. Aplicaciones de la inspección visual para metales

Los metales son los blancos más frecuentes de las Pruebas no Destructivas. La información relacionada con la inspección visual y óptica se encuentra fácilmente disponible para todas las fases de los procesos de manufactura y servicio. Los procesos de los metales pueden dividirse en distintas etapas para cada fase de manufactura y uso. Estas son: procesos de formado primario (solidificación), procesos de formado secundario, procesos de acabado o terminado, procesos de unión y servicio.

Procesos de formado primario

Todas las partes metálicas son fabricadas inicialmente por los procesos de solidificación o fundición. El vaciado de metal fundido en moldes, para producir artículos útiles, es uno de los métodos más antiguos para el formado de metales. Los metales como el hierro, acero, aluminio y bronce son fundidos y vaciados en moldes, y se permite que solidifiquen antes que sean procesados posteriormente. Con el propósito de producir formas útiles o necesarias, la fundición se realiza usando varias técnicas diferentes. Estos procesos involucran un gran segmento de

la industria del metal. Las fundiciones producidas van desde pequeñas piezas de precisión hasta secciones pesadas de maquinaria de varias toneladas de peso.

Casi cualquier metal puede ser vaciado en moldes desde su estado líquido. El proceso de fundición requiere un modelo o patrón (que tenga la forma deseada) y un molde hecho a partir del modelo. El molde debe ser fabricado para soportar el calor del metal fundido, ya sea de arena, yeso, cerámica, o metal. La madera es la más usada para la fabricación de los modelos, pero también puede ser usado metal y cera.

Los diferentes métodos de fundición son: • Fundición en arena

• Fundición centrifuga

• Fundición de inversión (de cera perdida) • De moldes permanentes

• Por inyección (Die casting)

Todos los procesos son susceptibles de generar discontinuidades, por lo que las fundiciones son inspeccionadas visualmente para detectar discontinuidades producidas comúnmente durante la solidificación. La localización y apariencia de las discontinuidades varía con el proceso.

La inspección visual también se realiza frecuentemente en formas primarias de metales como lingotes, tochos, planchones y billets. Estos artículos son rutinariamente sujetos a un análisis espectrográfico para determinar su composición química y a un análisis metalográfico para determinar la estructura de grano y las condiciones superficiales.

Existe una variedad de especificaciones para productos fundidos, que incluyen criterios de aceptación para la inspección visual, publicadas por la Sociedad

Americana para Pruebas y Materiales (ASTM), la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE), la industria militar de EU y otras más que incluyen estándares de industrias específicas.

Las inspecciones de productos fundidos terminados normalmente incluyen la inspección visual manual (utilizando únicamente espejos y magnificadores) para localizar discontinuidades de fundición, verificar el marcado y la limpieza. La textura superficial puede determinarse utilizando medidores de perfil o contorno, pero usualmente se inspecciona por comparación contra estándares visuales. Es común el uso de la inspección visual remota o boroscopía para inspeccionar superficies o áreas internas de piezas huecas. En ocasiones, se requiere una inspección aplicando un ataque químico para verificar el tamaño y dirección de la estructura cristalina. Algunas formas simples que se fabrican en grandes cantidades son inspeccionadas utilizando la tecnología de máquinas de visión.

Procesos de formado secundario

Los procesos de formado secundario se basan en la deformación plástica al trabajar el metal para producir partes. Un metal “conformado” es cualquier parte de metal que ha sido formada por una fuerza mientras se encuentra en estado sólido. La mayoría de los metales puede ser trabajada para darles forma ya sea en frío o en caliente. La temperatura del metal, mientras está siendo trabajado, afectará directamente las propiedades de las partes terminadas.

El “trabajo en caliente” es cualquier formado o trabajado del metal por arriba de su temperatura de recristalización.

El “trabajo en frío” es cualquier formado o trabajado del metal por debajo de la temperatura de recristalización.

El propósito del trabajo en caliente y frío es el mismo para todos los metales. Los metales trabajados en caliente serán suaves y casi libres de esfuerzo, debido a que el metal se recristalizará después del formado y antes que se enfríe. El metal trabajado en caliente no es tan resistente como el mismo material si se hubiera trabajado en frío. El formado en frío incrementa la resistencia y la dureza del metal. La estructura del metal es forzada en su forma y no puede recristalizarse después que ha terminado la operación del formado, como en el caso del trabajo en caliente. El acero trabajado en frió tendrá un acabado uniforme y terso. La resistencia y dureza que puede ser desarrollada por el formado en frío depende del metal particular y el método de formado utilizado. El trabajo en frío es la única forma en que puede ser endurecido cualquier metal puro y algunas aleaciones.

La mayoría de productos conformados son formados por uno o más de los siguientes métodos: • Rolado • Forjado • Estirado o trefilado • Extrusión • Perforado

Todas las partes inician como una fundición, cuando el metal se funde en forma de un lingote. La siguiente etapa es cuando el lingote es rolado en caliente para formar billets. Estos últimos son reducidos por rolado u otros métodos de conformado, ya sea en frío o en caliente.

Rolado. Es un proceso donde el metal es pasado entre dos rodillos para

•

reducir el metal a espesores designados. Con el rolado pueden obtenerse perfiles y formas especiales.

Fig. Formas de productos típicos fabricados por rolado

•

después se prensa o martilla en formas específicas. El forjado habilita a un metal para retener el flujo de grano, de modo que lo hace más fuerte que una parte equivalente que ha sido cortada o maquinada.

•

y haciéndola pasar a través de un troquel o dado, de modo que la pieza adquiere la forma de la sección transversal del troquel. Puede ser usada una serie de dados, cada uno más pequeño que el que le precede. El proceso inicia con el metal caliente y se va enfriando durante el estirado. En el último dado puede ser un trabajo en frío del metal. Los alambres suelen ser hechos de esta forma.

•

metal a través de un troquel o dado. El metal es formado de modo similar al de la pasta dental cuanto es forzada a través del tubo. El metal toma la forma de la sección transversal de la abertura. Con este proceso pueden fabricarse formas muy completas. Algunas de estas formas no pueden ser fabricadas por algún otro método. El aluminio, cobre y magnesio son a menudo extruídos. Grandes longitudes de tubería sin costura (fluxería) son hechas por extrusión.

•

sobre un mandril. El mandril abre el centro a un diámetro dado para formar tubería (fluxería). Entonces la fluxería es estirada a través de un troquel o dado para darle el tamaño y acabado deseado. La figura 83 ilustra la forma de fabricar tubería sin costura.

Los productos conformados son inspeccionados en forma visual y óptica para verificar longitud, ancho, diámetro, espesor, planicidad, acabado superficial y para detectar discontinuidades superficiales. Las discontinuidades superficiales y su apariencia varían dependiendo el tipo de material y el proceso. Los productos con formas relativamente simples son fáciles de inspeccionar con sistemas automatizados de inspección de alta velocidad, utilizando varias fuentes de luz, cámaras CCD y el procesado de la señal.

Procesos de acabado o terminado

Los procesos de acabado incluyen las operaciones de maquinado y tratamiento térmico.

La mayoría de operaciones de maquinado involucra la remoción de metal por medios mecánicos con el fin de obtener una configuración deseada. Las operaciones de maquinado incluyen el fresado, torneado, taladrado, aserrado, esmerilado y pulido.

La mayoría de características producidas durante los procesos de maquinado son inspeccionadas dimensionalmente, incluyendo la verificación del acabado superficial. Las máquinas controladas por computadora en ocasiones cuentan con probadores automáticos que les permite inspeccionar dimensionalmente su propio trabajo. La rugosidad superficial puede ser inspeccionada manualmente utilizando un calibrador por comparación visual o medidor de perfil o contorno o, en algunos casos, por medio de sistemas automáticos mediante técnicas ópticas.

Las partes tratadas térmicamente se inspeccionan dimensionalmente para determinar si se presenta distorsión, además de ser inspeccionadas visualmente para verificar si existe decoloración y contaminación. Es común verificar la efectividad del tratamiento térmico con una prueba de dureza.

Procesos de unión

Los métodos más comunes para unir un artículo a otro incluyen a la soldadura, “soldering”, “brazing”, adhesivos y sujetadores (sistemas de pernos, tornillos y remaches). La selección del sistema de unión se basa en los objetivos de funcionamiento, los materiales que serán unidos y el costo del proceso.

•

De acuerdo con la Sociedad Americana de soldadura (AWS), un “proceso de soladura” se define como “un proceso para unir materiales con el cual se produce coalescencia de los materiales calentándolos a temperaturas apropiadas, con o sin la aplicación de presión, o por la aplicación de presión solamente, y con o sin el uso de metal de aporte o de relleno”. Los procesos están agrupados de acuerdo con el modo de transferencia de energía. Una consideración secundaria es la influencia de la atracción capilar en la distribución efectuada del metal de aporte en la junta.

Fig. Soldadura • Soldadura por arco

La definición de AWS de soldadura por arco es “un grupo de procesos de soladura los cuales producen coalescencia de metales al calentarlos con un arco, con o sin la aplicación de presión, y con o sin el uso de metal de aporte”. Estos procesos tienen dos cosas en común:

• Cada uno usa un arco eléctrico como fuente de energía para fundir el metal base y el metal de aporte.

• Cada uno brinda un medio de protección al arco para bloquear elementos dañinos encontrados en el aire.

En este proceso, se genera un arco eléctrico entre la pieza de trabajo, la cual sirve como un electrodo del circuito, y el otro electrodo, el cual puede ser un material consumible o no. Los electrodos no consumibles no se funden en el arco

y el metal de aporte no se transfiere a través del arco. Los procesos de soldadura que usan electrodos no consumibles son los de soldadura por arco de carbono, soladura por arco de plasma y soldadura por arco de tungsteno y gas. Los electrodos consumibles se funden en el arco y son transferidos a través del arco para convertirse en metal de aporte depositado. Los procesos de soldadura que usan electrodos consumibles son: la soldadura por arco de metal protegido (manual), soldadura por arco de metal y gas (con gas de protección), soldadura por arco de tubo con fundente en el núcleo (tubular) y soldadura por arco sumergido.

Los procesos se identifican típicamente por el método utilizado para proteger al metal de la oxidación. Cada proceso de soldadura tiene ciertos factores limitantes, que hacen a un proceso particular la mejor selección para algunas aplicaciones que otros.

De estos procesos de soldadura por arco, los más comúnmente usados en plantas de poder son el de soladura por arco de metal protegido (SMAW), soldadura por arco de tungsteno y gas (GTAW) y soladura por arco de metal y gas (GMAW).

Fig. Soldadura por arco Soladura por arco de metal protegido (SMAW)

Para AWS, este proceso es un “proceso de soldadura por arco el cual se produce coalescencia de metales calentándolos con un arco entre un electrodo de metal cubierto y la pieza de trabajo. La protección se obtiene de la descomposición de la cubierta del electrodo. La presión no se usa y el metal de aporte se obtiene del electrodo”.

Es un proceso manual, a veces llamado soldadura “Stick”, porque el trabajo es ejecutado y controlado con la mano. Esto ayuda a contar con una alta versatilidad.

Este proceso es el más ampliamente utilizado de todos los procesos de soldadura por arco. Se emplea el calor del arco para fundir el metal base y la punta de un electrodo consumible cubierto con fundente. Este electrodo y la pieza de trabajo son parte del circuito eléctrico.

Conforme el electrodo de aporte se funde y se deposita en el metal base, está protegido de la oxidación al quemarse el fundente del revestimiento. Este proceso de “quemadura” consume el oxígeno en el ambiente inmediato; sin embargo, el residuo del fundente quemado o escoria puede quedar atrapado en los pasos subsecuentes.

Fig. Soldadura por arco de metal protegido Soldadura por arco de tungsteno y gas (GTAW)

La soldadura por arco de tungsteno y gas (también llamada tungsteno y gas inerte, TIG) usa un arco eléctrico entre un electrodo no consumible y la pieza de trabajo. La protección se obtiene de un gas inerte o una mezcla de gas inerte. El metal de aporte puede añadirse conforme se va necesitando. La antorcha es usualmente enfriada con agua, pero puede ser enfriada con aire para corrientes bajas.

Este es un proceso manual, sin embargo, puede ser mecanizado para soldadura automática. Cuando se añade el metal de aporte, el proceso requiere la técnica de dos manos, como en la soladura de gas. La alimentación de alambre frío y la alimentación de alambre caliente son versiones automatizadas de esa técnica. El electrodo no consumible conduce calor hasta la parte y la atmósfera se limpia de oxigeno dirigiendo un flujo de gas inerte a través de una copa de protección. Este proceso obviamente NO PUEDE tener residuos de “fundente quemado”o escoria.

Fig. Soldadura por arco de tungsteno y gas (GTAW). Soldadura por arco de metal y gas (GMAW)

La soldadura por arco de metal y gas (también llamada metal y gas inerte o MIG) usa el calor de un arco eléctrico entre un electrodo de metal de aporte continuo y la pieza de trabajo. La protección se obtiene completamente de un gas o mezcla de gas suministrado externamente.

Este proceso puede ser semiautomático, mecánico o automático. En el modo semiautomático, el soldador controla la inclinación y distancia de su pistola hacia la pieza de trabajo, y la velocidad de viaje y la manipulación del arco. La fuente de energía y el alimentador del alambre controlan la longitud del arco y la alimentación del electrodo automáticamente.

fig. Soldadura por arco de metal y gas (GMAW)

CÓDIGO ANSI/AWS D1.1 DE SOLDADURA ESTRUCTURAL –ACERO

Este Código cubre los requisitos aplicables a estructuras de acero al carbono y de baja aleación. Está previsto para ser empleado conjuntamente con cualquier código o especificación que complemente el diseño y construcción de estructuras de acero. Quedan fuera de su alcance los recipientes y tuberías a presión, metales base de espesores menores a 1/8 Pulg (3.2 mm), metales base diferentes a los aceros al carbono y de baja aleación y los aceros con un límite de cedencia mínimo mayor a 100,000 lb/pulg 2 (690 MPa)

1.2. DISTRIBUCIONES MUÉSTRALES FUNDAMENTOS Y EQUIPOS EMPLEADOS EN LA INSPECCIÓN VISUAL.

TERMINOLOGÍA UTILIZADA EN LA INDUSTRIA Y SU SIGNIFICADO

V.T , I.V- inspección visual

Los estándares más comunes utilizados en este tipo de servicios son: ASME Secc. V, AWS D1.5, AWS D1.1. CYTI puede ajustar los criterios de inspección a las necesidades de los clientes si es necesario.

FUNDAMENTOS

Tenemos conocimiento del medio que nos rodea especialmente a través de nuestro sentido de la vista, aun cuando mucha información nos llega mediante los otros sentidos. Son numerosos los fenómenos, relacionados con la luz que suceden a nuestro alrededor y que la mayoría de personas por considerarlas de común ocurrencia, no se preocupa por explicárselos e interpretarlos debidamente.

ATRIBUTOS DE LOS MATERIALES.

Limpieza:

Limpieza es la acción y efecto de limpiar (quitar la suciedad, las imperfecciones o los defectos de algo; sacar las hojas secas o vainas de las hortalizas y legumbres; hacer que un lugar quede sin aquello que le es perjudicial).

Color:

A l hora de poder determinar el origen etimológico del término color tenemos que retrotraernos hasta el latín pues allí os encontramos con la palabra de la que procede aquel: color, que puede traducirse como tinte o color.

Condición:

Es la propiedad o naturaleza de las cosas. En el pasado este término también se usaba para designar el estado que se reconocía en las personas, la calidad del nacimiento que podía ser de siervo, de libre o de noble entre otras posibilidades. Forma:

Figura o conjunto de líneas y superficies que determinan el aspecto exterior de una cosa.

Tamaño:

Conjunto de las dimensiones de una cosa, por las cuales tiene mayor o menor volumen.

Temperatura:

Es una magnitud física que refleja la cantidad de calor, ya sea de un cuerpo, de un objeto o del ambiente. Dicha magnitud está vinculada a la noción de frío (menor temperatura) y caliente (mayor temperatura).

Textura:

La textura es la disposición y el orden de los hilos en una tela. En el sector textil, el término también se utiliza para nombrar a la operación de tejer y a la superficie de una prenda.

Tipo:

Ejemplar característico que posee los rasgos propios de una especie o género a los que representa.

FACTORES DEL MEDIO AMBIENTE

Atmósfera:

Es una capa fina de gases que rodea la tierra, con una antigüedad de cuatro mil seiscientos millones de años, sujeta al planeta por la fuerza de gravedad, con un espesor de 1.000 km. y que hace que la vida sea posible en la Tierra, ya que contiene el aire que respiramos, regula la acción del frío y del calor, y fabrica la lluvia. Además protege a la Tierra de los meteoritos ya que éstos en su mayoría se queman cuando penetran en la atmósfera (en la estratosfera).

Limpieza:

Es la acción y efecto de limpiar (quitar la suciedad, las imperfecciones o los defectos de algo; sacar las hojas secas o vainas de las hortalizas y legumbres; hacer que un lugar quede sin aquello que le es perjudicial)

Confort:

Se trata de aquello que brinda comodidades y genera bienestar al usuario. Distancia:

Es el trayecto espacial o el periodo temporal que separa dos acontecimientos o cosas. Se trata de la proximidad o lejanía que existe entre objetos o eventos.

Elevación:

Fatiga:

Se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas.

Salud:

Estado en que un ser u organismo vivo no tiene ninguna lesión ni padece ninguna enfermedad y ejerce con normalidad todas sus funciones.

Humedad:

La humedad, por lo tanto, puede hacer mención al agua que se ha pegado a un objeto o que está vaporizada y combinada con el aire.

Actitud mental:

Es lo que define al ser humano avanzado, ya que la mente es tan poderosa que puede lograr todo lo que uno se propone; el optimismo es excelente y de gran ayuda para las personas que son altamente negativas.

Posición:

Manera de estar colocado alguien o algo en el espacio, que se determina en relación con la orientación respecto a algo o con su parte anterior, posterior y lateral.

Seguridad:

Realza la propiedad de algo donde no se registran peligros, daños ni riesgos. Una cosa segura es algo firme, cierto e indubitable. La seguridad, por lo tanto, puede considerarse como una certeza.

Temperatura:

La Temperatura es una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella.

PERCEPCIÓN VISUAL.

La percepción visual es aquella sensación interior de conocimiento aparente, resultante de un estímulo o impresión luminosa registrada por los ojos. Por lo general, este acto óptico-físico funciona de modo similar en todas las personas, ya que las diferencias fisiológicas de los órganos visuales apenas afectan al resultado de la percepción.

MÉTODO DIRECTO E INDIRECTO.

Método Directo

El examen visual directo puede efectuarse usualmente cuando el acceso es suficiente para colocar el ojo dentro de 24 pulgadas (610mm) de la superficie que está siendo examinada y a un ángulo no menor de 30 grados. Pueden ser usados espejos para mejorar el ángulo de visión.

La medida o medición diremos que es directa, cuando disponemos de un instrumento de medida que la obtiene comparando la variable a medir con una de la misma naturaleza física. Así, si deseamos medir la longitud de un objeto, se puede usar un calibrador. Obsérvese que se compara la longitud del objeto con la longitud del patrón marcado en el calibrador, haciéndose la comparación distancia- distancia. También, se da el caso con la medición de la frecuencia de un ventilador con un estroboscopio, la medición es frecuencia del ventilador (nº de vueltas por tiempo) frente a la frecuencia del estroboscopio (nº de destellos por tiempo).

Método Indirecto

En algunos casos, la inspección visual indirecta puede ser sustituto de la inspección directa. La inspección visual indirecta utiliza instrumentos auxiliares

tales como espejos, telescopios

.

No siempre es posible realizar una medida directa, porque existen variables que no se pueden medir por comparación directa, es decir, con patrones de la misma naturaleza, o porque el valor a medir es muy grande o muy pequeño y depende de obstáculos de otra naturaleza, etc.

CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS EMPLEADOS EN LA INSPECCIÓN VISUAL.

Lentes, espejos, fuentes de luz, instrumentos de medición, variedad de calibradores, etc. son utilizados como herramientas auxiliares en la inspección manual directa.

Ayudas ópticas para inspección visual

La óptica explica la operación de muchas herramientas visuales y de óptica. La óptica clásica explica la manipulación de la luz por medio de accesorios mecánicos que producen una imagen para la observación humana. Estos accesorios mecánicos se pueden clasificar como espejos, lentes y prismas.

Espejos

Los espejos cambian la dirección de la luz por reflexión. Los espejos pueden ser planos, convexos, cóncavos o parabólicos. (Imagen 28) Los espejos planos pueden ser arreglados en forma simple o en serie, con el fin de transmitir una imagen o la luz. Un espejo curvo puede considerarse como compuesto por un número infinito de espejos planos muy pequeños, a cada uno de los cuales llega un rayo de luz que se refleja de acuerdo con las leyes de reflexión. Los espejos convexos proporcionan un campo alargado de observación de la imagen reflejada. Un espejo cóncavo o esférico tiene un reflejo hacia un punto focal.

Fig. Espejo cóncavo – espejo convexo

Si un haz de luz es proyectado sobre un espejo esférico, de tal forma que incida normal a la superficie curva, la luz será enfocada ligeramente en frente del espejo. Si por el contrario, una fuente puntual de luz es colocada en ese punto focal, la luz será reflejada desde el espejo para que sea paralela a la normal de la curva.

Un espejo cóncavo también puede ser usado para alargar imágenes. Una imagen que es más pequeña, comparada con el ancho del espejo, será reflejada más allá del punto focal, como una imagen óptica inversa y divergente.

Lentes (Amplificador o magnificador)

Un lente es un accesorio que converge o dispersa la luz por refracción. Antes de continuar, en seguida se mencionan conceptos de óptica relacionados con los lentes:

• Poder de amplificación (magnificación)

Un objeto parece incrementarse en tamaño conforme se acerca al ojo. Para determinar el poder de amplificación de un lente, se considera el tamaño verdadero del objeto cuando aparece su imagen en el ojo encontrándose colocado a una distancia de 10”.

El valor de 10” es usado como un estándar porque normalmente a esta distancia del ojo se coloca un objeto pequeño cuando es inspeccionado. La amplificación lineal se expresa en diámetros. La letra “X” es normalmente utilizada para designar el poder de amplificación de un lente, por ejemplo 10X.

Baroscopios

Un boroscopio (o boróscopo) es un endoscopio que cumple la misma función que los correspondientes dispositivos médicos, pero que se aplica especialmente en talleres y en la industria automotriz, naval y aeronáutica para inspeccionar zonas inaccesibles, como el interior de motores, turbinas, máquinas e instalaciones.

Circuito cerrado de televisión:

El circuito cerrado de Televisión (CCTV) se compone de un equipo de Cámaras (Videovigilancia) conectados a un sistema que le permite visualizar cada rincón de su patrimonio en tiempo real y lo más importante garantizar la tranquilidad de su familia.

Fuente de luz e iluminación especial:

Las fuentes de luz son las herramientas principales de las que los profesionales del audiovisual nos valemos para nuestro trabajo; independientemente de cómo las use cada uno, lo cierto es que es fundamental conocer de las herramientas de las que disponemos. La herramienta fundamental es la luz, y por lo tanto nos podemos valer de cualquier cosa que emita, transforme o elimine luz.

En la profesión, y para cada caso, se han estandarizado una serie de luminarias, por su eficacia y consumo, facilidad de manipulación y transporte o alguna característica especial, más adecuadas que otras para determinadas funciones, pero esto no quiere decir que cualquiera de ellas no nos pueda servir para cualquier caso, convenientemente utilizada.

1.3. DEFINICIONES EMPLEADAS EN EL PROCESO DE APLICACIÓN

Material:

La palabra material es un término de uso sumamente frecuente en nuestro idioma, en tanto, nos encontramos con que presenta más de una referencia.

Aquello que es propio, intrínseco de la materia o está asociado a ella se denominará material.

Materiales metálicos:

Es importante tener en cuenta que el carbono es un elemento no metálico. Los metales tienen muchas características pero las más importantes son: buena conductividad eléctrica y térmica, opacidad, brillo, fusibilidad, plasticidad, dureza, etc. Ahora bien, podemos subdividir a los materiales metálicos en dos grupos importantes: los ferrosos y los no ferrosos. Ferrosos: a este grupo pertenece el hierro y sus derivados: el acero y la fundición. No ferroso: este grupo está formado por los demás metales y sus aleaciones. A su vez, en función del peso, los

metales se pueden subdividir en dos grupos: metales ligeros y metales pesados. Materia Prima. Es importante aclarar que estos en estado natural, se encuentran puros, ya que se hallan combinados con el oxígeno, o con otros no metales, en especial del azufre, cloro y carbono. Los metales que se encuentran puros en la naturaleza, llamados metales nativos son: Oro, Plata, Cobre, y Platino. El hombre para poder usar los metales, ha tenido que aprender como extraerlos de la naturaleza, pues en estado natural los metales están mezclados con otros minerales. Solo unos pocos aparecen solos, en estado natural, si bien en pequeñas cantidades como es el caso del cobre. El hierro es uno de los metales más exuberante en la naturaleza. Productivamente el hierro contiene carbono y otras sustancias que alteran sus propiedades físicas pero estas se pueden reformar al desarrollar aleaciones con otras sustancias como el carbono.

Cordones de soldadura:

La soldadura por cordón es ideal para cordones estañados. Se ejerce una presión constante, fuerte y masiva. En comparación con la compactación por ultrasonido, la superficie de un alambre de soldadura por resistencia es plana y no rizada. Entre las aplicaciones más frecuentes se encuentran los sensores en la industria electrónica, los conectores en Y en las industrias de energía solar y de automoción, y los hilos esmaltados para motores y equipos de alta frecuencia.

Materiales base orgánica:

Compuesto orgánico o molécula orgánica es un compuesto químico más conocido como micro molécula o estitula que contiene carbono, formando enlaces carbono- carbono y carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono, no son moléculas orgánicas. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se extraen de fuentes naturales.

1.4. PROCEDIMIENTOS ESPECÍFICOS DE INSPECCIÓN VISUAL

Objetivos de inspección:

A. Garantizar calidad en componentes, átravez de:

1. Evaluación de la condición superficial.

2. Dimensionamiento (Metrología)

3. Evaluación de las condiciones de servicio.

4. Extracción de información que permita recomendar el uso de otras técnicas.

B. Recomendar el empleo de técnicas de END, o de otro tipo más sofisticadas

C. Obtener información que pueda ser utilizada en el diseño o rediseñado de

procesos.

D. Verificar condiciones de operación en componentes.

Puntos de inspección:

Un punto de inspección es un registro identificable de resultados de inspección que se asigna a un trabajo o a una operación de inspección. Se pueden asignar varios puntos de inspección a una operación de inspección.

Puntos de inspección en el mantenimiento

Si lleva a cabo inspecciones de calibración y quiere grabar los resultados de la inspección de ubicaciones técnicas o equipos, seleccione la clase de punto de inspección Equipos o Ubicación técnica. Puede crear sus propias combinaciones de campos para estas clases de inspección en el Customizing. Sin embargo, en la combinación de campos debe existir el campo Equipo o Ubicación técnica.

INSPECCIÓN DE MUESTRAS

Utilización

El componente de Gestión de muestreo (QM-IM-SM) en QM ofrece soporte para los procesos de inspección de su empresa proporcionándole funciones para tomar, inspeccionar y gestionar muestras físicas en las inspecciones de calidad.

Integración

El componente de Gestión de muestras (QM-IM-SM) amplía los componentes QM para la creación del lote de inspección, la entrada de resultados y el cierre de la inspección. El proceso de una inspección de calidad con muestras físicas no se diferencia de una inspección de entrada de mercancías o de una inspección de fabricación normales.

PROCEDIMIENTOS DOCUMENTADOS

Como se ha comentado anteriormente, no todos los procedimientos de los procesos del sistema deben documentarse, según la norma. No obstante existen algunos procedimientos documentados que son obligatorios para cualquier organización que desee certificar su sistema de gestión de calidad de acuerdo a la norma ISO 9001:2000, a saber: Control de documentos,Control de Registros, Control del Producto No Conforme, ü Auditorías Internas, Acciones Correctivas, y Acciones Preventivas Además, cada organización debe documentar (crear procedimientos documentados de) todos aquellos procesos que considere clave para el desarrollo de su actividad y de los que se desea evitar la variabilidad comentada inicialmente

CONCLUSIÓN

En esta investigación de la primera unidad concluimos método de inspección visual uno de los principales pruebas de ensayos nos destructivos permiten conocer con anterioridad a que una pieza falle, los posibles defectos e imperfecciones presentes.

La importancia y gran ventaja de los ensayos no destructivos es que permiten realizar las pruebas sin deteriorar ni maltratar la pieza y arrojando información valiosa de su estado.

Dentro de la soldadura se practican mucho este tipo de pruebas, ya que permiten evaluar de manera muy precisa los acabados superficiales y sub-superficiales y encontrar los defectos en el procedimiento.

Los ensayos no destructivos requieren personal calificado y con experiencia, pues no es posible realizar estas pruebas únicamente teniendo disponibilidad de los equipos.

REFERENCIAS

MECANICA, A. (20 de JULIO de 2007).

http://areamecanica.wordpress.com/2012/12/01/ensayo-no-destructivo- mediante- liquidos-penetrantes/. Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de 2014

http://www.sistendca.com/DOCUMENTOS/Manual%20Introduccion%20a%20los% 20END.pdf: http://www.sistendca.com mecanica, A. (20 de JULIO de 2007). http://areamecanica.wordpress.com/2012/12/01/ensayo-no-destructivo- mediante- liquidos-penetrantes/. Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de 2014

COMAHUE, U. N. (14 de AGOSTO de 2003). http://www.sistendca.com/DOCUMENTOS/LP.pdf. Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de 2014, de http://www.sistendca.com/ DESTRUCTIVOS, I. A. (17 de 05 de 2012). Recuperado el 08 de 08 de 2014

INTRODUCCIÓN

En esta primera unidad vimos lo que es la técnica de inspección visual él nos menciona que es una de las técnicas más antiguas entre los ensayos no destructivos que existen. Al igual tienen un bajo costo en la mano de obra. Para ello se emplea como instrumento principal el ojo humano, no se requiere de un gran entrenamiento para realizar una inspección visual correcta, pero los resultados dependerán en buena parte de la experiencia del inspector, y de los conocimientos tomados en los años de experiencia.

CONCLUSIÓN.

Pues en esta unidad concluimos que la técnica de inspección visual es una de las más importantes ya que de esta técnica se necesita el ojo humano porque sin él no se realizaría la técnica, pues claro está que en la práctica que se hizo en clase junto con el profesor, a algunos de los alumnos se le dificultaba por problemas d vista.

INTRODUCCIÓN.

Seguidamente en esta unidad nos referimos a la siguiente prueba no destructiva el cual es la de líquidos penetrantes que se basa en un aerosol liquido rojo el cual es aplicado en los tipos de materiales ferrosos el cual nos permite diagnosticar o prevenir las condiciones de un equipamiento, deterioro de un componente o el mal funcionamiento, al igual s utilizada en el análisis de material recién fabricadas o reparados tal es el caso de las tuberías o spool soldadas.

CONCLUSIÓN.

En esta unidad terminamos y podemos decir que se obtuvo conocimiento de los que realmente es la prueba de líquidos penetrantes el cual es la que usa mayormente en tuberías soldadas o soldaduras echas a un equipo o material, se realizó la prueba en la práctica con el profesor en hora de clases y observamos los diferentes tipos de procedimientos ya sean húmedos o secos.

INTRODUCCIÓN.

En esta unidad nos enfocamos a la prueba de partículas magnéticas es un método de prueba no destructivo para detección de imperfecciones sobre o debajo de la superficie de metales ferrosos que también se puede aplicar en soldadura. Es una técnica rápida y confiables para la detección y localización de grietas superficiales, el cual funciona con un flujo magnético que es enviado a través del material y en el lugar de la imperfección se forma un campo d fuga que atrae al polvo de hierro que se rociá sobre la superficie a inspeccionar.

CONCLUSIÓN.

Concluimos en que el método de partículas magnéticas es muy fácil de utilizar, y menos costosa que las demás técnicas anteriores, que son utilizadas en los materiales ferrosos y metales, y en la práctica que se hizo en la hora de clase aprendimos y conocimos los equipos que son utilizados.

INTRODUCCIÓN

En esta quinta unidad veremos el método de ultrasonido el cual se define como un procedimiento de inspección no destructivo de tipo mecánico, y su funcionamiento se basa en la impedancia acústica, la que se manifiesta como el producto de la velocidad máxima d propagación de sonido entre densidad y material. Los equipos de ultrasonido son utilizados actualmente para permitir detectar discontinuidades superficiales, sub-superficiales e internas dependiendo del tipo d palpado utilizado de las frecuencias que se seleccionan dentro de un rango que va desde 0.25 hasta 25 MHz.

CONCLUSIÓN.

Concluimos en que igual es muy fácil este tipo de técnica, pero el cual es un poco complicado para los técnicos que no estén bien capacitados ya que se manejan los diferentes tipos de materiales y sus dimensiones son muy diferentes al momento de inspeccionar.

INTRODUCCIÓN.

En esta unidad se trata de radiografiá, el principio de esta técnica consiste en que cuando la energía de los rayos x o gamma atraviesa una pieza, sufre una atenuación que es proporcional al espesor, densidad y estructura del material inspeccionado. La técnica de radiografiá es una imagen registrada en una placa o película fotográfica. La imagen se obtiene al exponer dicha placa o película a una fuente de radiación de alta energía.

CONCLUSIÓN.

En esta unidad concluimos que el método de aprendimos que este tipo de radiografiá no repara daños sino que solo muestra en la imagen la parte en donde se encuentra deteriorada el equipo o el material y da posibles soluciones.

INTRODUCCIÓN.

En esta unidad siete veremos el método de termografía el cual es el método utilizado para mantenimiento preventivo. Es la aptitud de eliminar la necesidad de mantenimiento en nuestras instalaciones y mejorar la rentabilidad de nuestros procesos. La Termografía Infrarroja juega un rol cada vez más importante en las actividades de Mantenimiento. Esta técnica de producir imágenes a partir de la radiación térmica invisible que emiten los objetos, es un medio que permite identificar, sin contacto alguno, componentes eléctricos y mecánicos más calientes que su operación.

CONCLUSIÓN.

En esta unidad es importante considerar que la productividad de una industria aumentará en la medida que las fallas en las máquinas disminuyan de una forma sustentable en el tiempo. Para lograr lo anterior, resulta indispensable contar con la estrategia de mantenimiento más apropiada y con personal capacitado tanto en el uso de las técnicas de análisis y diagnóstico de fallas implementadas como también con conocimiento suficiente sobre las características de diseño y funcionamiento de las máquinas. Una de las técnicas utilizadas hoy en día, es el análisis termografico aplicado al mantenimiento predictivo y preventivo de instalaciones eléctricas y mecánicas con el fin de llegar a un diagnóstico acertado.

INTRODUCCIÓN.

Estas pruebas proporcionan información del grado en que pueden ser contenidos los fluidos en recipientes, sin que escapen a la atmosfera o quedan fuera de control. Los métodos d PND de hermeticidad son. Prueba de fuga, pruebas por cambio de presión (neumática o hidrostática), prueba de burbuja.

CONCLUSIÓN.

En esta unidad estuvimos estudiando el método de pruebas hidrostáticas lo cual se basa en detectar fugas en las tuberías de alta, baja presión como son los de gas o agua.

INTRODUCCIÓN

Los ensayos no destructivos (END) aparecen como una expresión de la actividad inteligente del hombre en sus primeros deseos de dominar y transformar la naturaleza.

Los ensayos no destructivos son exámenes o pruebas que son utilizados para detectar discontinuidades internas y/o superficiales o para determinar propiedades selectas en materiales, soldaduras, partes y componentes; usando técnicas que no alteran el estado físico o constitución química, dañen o destruyan los mismos. Dentro los ensayos no destructivos están incluidos la inspección por radiografía, inspección por partículas magnéticas, inspección por líquidos penetrantes, inspección visual y también inspección por ultrasonido.

El propósito de estos ensayos es detectar discontinuidades superficiales e internas en materiales, soldaduras, componentes e partes fabricadas.

La falla es el daño de una pieza que no le permite continuar en servicio, causando la sustitución prematura de los componentes. Refiriéndonos a prematuro por la sustitución de la pieza antes de haber alcanzado su vida útil especificada en el diseño. La falla de los materiales puede producirse por defectos de fabricación, errores de operación o inadecuada selección de materiales.

CONCLUSIÓN

Los ensayos nos destructivos permiten conocer con anterioridad a que una pieza falle, los posibles defectos e imperfecciones presentes.

La importancia y gran ventaja de los ensayos no destructivos es que permiten realizar las pruebas sin deteriorar ni maltratar la pieza y arrojando información valiosa de su estado.

Dentro de la soldadura se practican mucho este tipo de pruebas, ya que permiten evaluar de manera muy precisa los acabados superficiales y sub-superficiales y encontrar los defectos en el procedimiento.

Los ensayos no destructivos requieren personal calificado y con experiencia, pues no es posible realizar estas pruebas únicamente teniendo disponibilidad de los equipos.