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Inspeção de Engrenagens Utilizando Eddy Current Array

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Inspeção tem objetivo de identificar trincas superficiais. A técnica de ECA apresenta um ganho de produtividade em relação ao Líquido Penetrante e às Partículas Magnéticas principalmente pela dispensa de uma limpeza mais rigorosa.
Inspeção de Engrenagens
 
As engrenagens são componentes mecânicos utilizados em diversos equipamentos industriais. E devido ao seu esforço contínuo, tendem a apresentar trincas.

A fim de monitorar tais partes, alguns ensaios não destrutivos são aplicados, como líquidos penetrantes e partículas magnéticas, para identificação das trincas,  e ultrassom e ACFM, para dimensionamento das mesmas.
 ACMF - Inspeção de Engrenagens
Entretanto, as Correntes Parasitas Array ou ECA (sigla em inglês de Eddy Current Array) surgem como um novo método de inspeção, proporcionando:
Eca - Inspeção de Engrenagens
  • Limpeza de superfície menos rigorosa
  • Maior área de varredura
  • Tempo inspeção muito reduzido
  • Menor tempo de parada do equipamento
  • Registro completo da Inspeção

Norma Aplicável

A norma ASTM E2905/E2905M define o escopo de inspeção da aplicação, conforme abaixo:
  • Detecção de 100% das trincas abertas a superfície somente nas regiões de adendo, dedendo e fundo do dente da engrenagem;
  • Válida apenas para detecção de trincas e sinais inicias de macro-pitting; (necessária inspeção visual para avalição completa)
  • Superfície deve estar limpa o suficiente para que a movimentação da sonda seja livre e sua distância em relação à superfície seja a mais estável possível;
  • Testado para detecção de descontinuidades abertas a superfície acima de 0,76 mm (0,03 pol.) nas regiões citadas acima.

Técnicas Aplicáveis na Inspeção de Engrenagens

 Partículas Magnéticas - Inspeção de Engrenagens
  • Partículas Magnéticas (PM): Ensaio Eletromagnético; Procedimento lento e passível de não detecção de algumas indicações; consumíveis devem removidos após a inspeção;

Líquidos penetrantes - Inspeção de Engrenagens

  • Líquido Penetrante (LP): Combinação de elementos químicos; mesmas condições do ensaio de PM;
OBS.: Ambos os métodos podem determinar as descontinuidades, mas são limitados quanto a informações de comprimento e profundidade.
Ultrassom industrial - Inspeção de Engrenagens
  • Ultrassom (US): Necessita acoplante; mensura profundidade de trincas, mas é limitado em inspeções superficiais;

ACFM TSC - Inspeção de Engrenagens

  • ACFM: Ensaio eletromagnético; consegue mensurar comprimento e profundidade com precisão, mas possui baixa produtividade; é utilizado, geralmente, para avaliação de descontinuidades encontradas pelas técnicas anteriores.

Nova Solução: Eddy Current Array

O ensaio de Eddy Current Array, ou ECA, nada mais é que um arranjo de várias bobinas de Correntes Parasitas convencionais com o objetivo de cobrir uma maior área de varredura e prover uma imagem (2D e 3D) do sinal das descontinuidades encontradas.

Limpeza

Inspeção de Engrenagem
Superfície deve estar livre de resíduos, de maneira que a sonda possa ser movimentada com facilidade.
Pinos de elevação presentes na sondas garantem uma distância de segurança da superfície, diminuindo seu desgaste.
A ASTM E2905 define condições especiais para limpeza de lubrificantes com base asfáltica.

Varredura

Varredura de Engrenagem - Inspeção de Engrenagens
Em condições ideais de inspeção, uma varredura pode ser feita em até 15 segundos. (1 varredura para cada face da engrenagem)

Armazenamento de Dados

Armazenamento de Dados - Inspeção de Engrenagens
Toda a inspeção é armazenada no software do equipamento, permitindo a geração de relatórios eletrônicos e garantindo a rastreabilidade do ensaio.

Dimensionamento

Imagem redimensionamento - Inspeção de Engrenagens
Um dimensionamento mais preciso pode ser feito pelo ensaio de ACFM, nos locais onde o ECA apontou indicações.

Equipamentos

ectane-e-reddy1-inspecao-engrenagem
O equipamentos Ectane 2 e Reddy, da Eddyfi são recomendados para esta aplicação.

Conclusão

O método de ECA é uma tecnologia moderna e em evolução. Outras aplicações atuais:
  • Inspeção de tubos de troca térmica;
  • Inspeção de soldas;
  • Inspeção de superfície metálicas em geral, revestidas por material não metálico até 2 mm
Não gera qualquer resíduo ao final da inspeção, o que significa:
  • Redução de tempo de parada; (por conta de limpeza)
  • Não agride o meio ambiente.
O Registro completo da inspeção traz benefícios como:
  • Dados em formato digital;
  • Auditáveis
  • Rastreáveis
  • Suporte a encoder (mede distância e dimensiona a extensão da descontinuidade com maior precisão)
  • Inspeção na Fabricação (Relatório de Integridade)
Finalmente, uma maior Probabilidade de Detecção (PoD), permitindo identificação de defeitos acima de 0,76 mm;
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