Использование эндоскопов дает возможность увидеть труднодоступные для человеческого глаза участки конструкций, механизмов и деталей. Для снижения влияния человеческого фактора в промышленности появилось оборудование, позволяющее оптимизировать процесс контроля. К ним относятся лазерные сканеры. Они предназначены для проверки кольцевых и продольных сварных соединений, выполненных с помощью практически любого вида сварки:
- ультразвуковой;
- электродной;
- газовой;
- лазерной;
- сваркой на сварочных агрегатах;
- под флюсом.
Содержание
С помощью прибора проверяют степень подготовки и сборки материалов и заготовок для сварки, следят за качеством выполнения работ во время процесса, определяют соответствие готового изделия к нормам ГОСТа 18353-79.
Устройства, позволяющие следить за процессом и результатом сварки, нашли свое применение в таких промышленных отраслях, как: радиография, аэрокосмическая, машиностроительная, нефте- и газодобывающая и других, где проведение неразрушающего контроля необходимо.
Методы использования
К визуального методу осмотра лазерным сканером прибегают в следующих случаях:
- выявление трещин, следов коррозии и эрозии, язв, пор, забоин на поверхности материала;
- обнаружение крупных повреждений, следов деформации невидимых деталей конструкции, загрязнений, разгерметизации;
- поиск посторонних предметов или поврежденных участков внутри изделий;
- осмотр характера повреждений, обнаруженных другим методом дефектоскопии.
Применяется для контроля расположения и качества сварных стыков в оптическом и ультразвуковом исследовании.
Оптический способ
При визуальном осмотре шва прибор проводится вдоль стыка. При этом прибор располагают таким образом, чтобы луч сканера пересекал стык перпендикулярно. Специальная программа делает анализ выведенного на экран изображения о состоянии сварного стыка и издает сигнал в том случае, если испытуемая поверхность не соответствует нормам установленного допуска.
Ультразвуковой способ
Во время ультразвукового контроля прибор применяют для постоянного наблюдения за расположением ультразвуковых датчиков и их фиксации в оптимальной для проведения проверки позиции.
Процесс контроля сварных швов
Прибор оснащен лазерным сканером и камерой высокого качества, позволяющая фиксировать изображение шва и отображать дополнительную информацию о виде шва, выявлять размеры и тип дефекта, определять возможность эксплуатации изделия с данным изъяном.
Оценка пригодности сварного шва к дальнейшей эксплуатации происходит в режиме реального времени. Специалист проводит устройство по стыку, нажимает спусковой механизм. Таким образом проводится измерение и выявление дефектов.
В основе метода лежит способность неровностей на плоскости рассеивать падающий на них свет. Царапины, углубления, бугорки в отличие от идеально ровной поверхности по-другому отражают свет. Метод лазерного сканирования заключается в применении фильтрации пространства, уменьшения зеркально отсвечивающей компоненты света в условиях облучения плоскости наклонным лучом света. Фильтр в виде диафрагмы с непросвечивающим центром пропускает рассеянное излучение и подавляет центральный дифракционный максимальный параметр, проявленный компонентой. Такая система позволяет выявить сильно и слабо поврежденные поверхности.
Программой распознаются следующие нарушения:
- полное или частичное отсутствие сварного шва;
- трещины;
- двойная сварка;
- углубления в горизонтальных швах;
- брызги;
- прожоги;
- поры;
- непровары и неполное заполнение сечения;
- слишком тонкий слой;
- наплыв (слишком толстый слой);
- расположение шва;
- кратеры;
- рифленость стыка;
- несоответствие углов бесшовных стыков.
Преимущества применения лазерного сканера
Прочность конструкции и герметичность емкостей зависят от качества сварочных работ и сварных соединений. В получении хорошего результата определяющую роль играют внешние факторы, тип материала, используемого для сварки, а также сложность техники. Трубопроводы под давлением, работающие с сосудами системы, и прочие конструкции подвергаются катастрофическим разрушениям вследствие несоответствия сварных швов требуемым характеристикам. Поэтому контроль за сварочными соединениями очень важен.
Лазерные датчики незаменимы в том случае, когда высокая степень качества поверхности невозможно определить визуально за короткие сроки — в этом их главное преимущество.
К достоинствам также относят:
- высокая точность показаний;
- минимальная погрешность прибора не влияет на итоговое качество работ;
- продолжительный ресурс эксплуатации;
- способность работать в сложных условиях.
Использование сканера позволяет упростить производственный процесс, улучшить качество изготовления конструкций, а также проверить готовую продукцию на соответствие к установленным нормам.
