Go to top

Onderzoek met ultrasoon geluid door SGS

"TOFD gaat langzaam deel röntgenonderzoek verdringen"
 

“De ultrasoon geluidsgolventechniek TOFD (Time of Flight Diffraction) gaat langzaam een groot deel van het röntgenonderzoek verdringen.” Dat zegt Ronald Zeegers, werkzaam bij de afdeling Niet Destructief Onderzoek (NDO) als technical manager bij SGS in Spijkenisse. SGS is een inspectiebedrijf dat wereldwijd opereert. Het bedrijf inspecteert, certificeert en controleert en zo ook op het gebied van NDO. “Onze afdeling werkt hoofdzakelijk in Nederland en sporadisch in het buitenland. SGS heeft ook vestigingen in andere landen zitten, waarvan ook veel NDO doen.”

Jelle Vaartjes

SGS heeft niet zo lang geleden in Nederland NDO-onderzoek gedaan bij aluminium blokken en platen. “Ja dat klopt”, zegt Zeegers. Het betreft Time of Flight Diffraction, wat is dat? “Dat is een ultrasoon onderzoekstechniek om defecten in een materiaal te kunnen detecteren, zonder het materiaal zelf te beschadigen.” Hij legt uit hoe dat werkt. “Dat werkt met twee sensoren. De één zendt geluid uit en de ander ontvangt geluid. Je zet de tasters op een bepaalde afstand van elkaar op het oppervlak en het materiaal dat daartussen zit, ben je aan het onderzoeken. Je krijgt een presentatie van het geluid op een beeldscherm te zien: de geluidstrillingen kun je zichtbaar maken. Je kunt het zien als een hartslagcardiogram, zoiets moet je je voorstellen. Als je daarvan heel veel naast elkaar legt, dan kun je een bepaald patroon zien. En dat plaatje kun je dan interpreteren.  In dit materiaal zitten bijvoorbeeld ook lasnaden. Lasinspecties kun je op deze manier uitvoeren. Als daar dan defecten in zitten, dat kunnen wij dat zien aan dat patroon op het beeldscherm. Je krijgt wat duidelijker signalen te zien van wat golfbewegingen langs het oppervlak is. Die is er altijd en je krijgt een echo van de bodem. Die krijg je ook altijd te zien en daar tussenin hoor je niets te zien te krijgen. Op het moment dat je er wel iets ziet, betekent gewoon dat er een defect in zit.”


 

Betrekkelijk nieuw


De techniek is betrekkelijk nieuw.  “Het is standaard in de jaren negentig doorontwikkeld. ” TOFD is in veel gevallen langzamerhand de plaats van het röntgen aan het vervangen, meent Zeegers. ” En waarom? ”Omdat het veiliger is. Met röntgen heb je toch altijd de straling, die je liever niet hebt. Veelal als je gaat werken met röntgen, dan moet je een gebied afzetten waar mensen niet mogen komen. Het is allemaal wat minder handig om daarmee om te gaan. En dit onderzoek, al staat er honderd man bij te kijken, dat maakt helemaal niet uit.”
SGS heeft dus recent een aantal TOFD onderzoeken uitgevoerd. “We hebben een aantal proeven uitgevoerd. Een maand geleden op dik aluminium. Voor ons was het wel nieuw, weet niet of het voor alle bedrijven zo geldt. Dat werd aan ons gevraagd omdat er een goede, betrouwbare methode gevonden moest worden om die hele dikke aluminium lasnaden te inspecteren. We dachten toen aan TOFD, dat zijn we toen gaan proberen en dat is best wel gelukt.”

Nieuw lasproces


Wat was het probleem precies? “Het was niet zozeer een probleem. Het was een nieuw lasproces dat het bedrijf aan het toepassen was. Er was een norm die gesteld werd aan het materiaal. Er waren  eisen die werden gesteld en er werden bijvoorbeeld bepaalde fouten geconstateerd. Er mogen altijd wat fouten in zitten, als het maar niet al te veel is. Met TOFD kun je dat gewoon heel goed opmeten. En vandaar dat het ons een goede methode leek. Het was niet zozeer dat het een probleem was, we moeten iets hebben waarmee we nauwkeurig kunnen meten.”

Frames


Het onderzoeksmateriaal betrof de lassen in aluminium frames. “De precieze toepassing weet ik eigenlijk niet eens. Dat waren dikke platen die al machinaal bewerkt waren, er zaten ook naden in van vijftig mm dik.”
Het onderzoek werd betiteld als geslaagd. Hoezo? “Na de proef hebben we een aantal keer dat onderzoek mogen uitvoeren en daar zijn rapportages van gemaakt naar tevredenheid van de klant.” Is er iets gevonden? “We hebben wel wat dingen gevonden, maar dat was acceptabel. Het betrof niet zo zeer scheurtjes als wel poreusiteit .” Dat is iets dat naar voren kwam op het beeldscherm? “Ja, dat geeft een bepaald karakteristiek beeld en dat is wel te herkennen.”
Het was wel acceptabel? “Ja, volgens de geldende norm die daarvoor was.” Wat zijn dat voor normen. “Het betrof een ISO-norm voor laskwaliteit.” Aanleiding om verder te gaan met dat ultrasoon onderzoek. “Ja, zodra de klant daarom vraagt kunnen we gewoon weer inzetten en ook bij andere klanten.”

Wanneer wel, wanneer niet


Wanneer kan het wél en wanneer niet? “Als het onderzoek moet gaan plaatsvinden dan maken we altijd een referentieblok. In dat blok maken we kunstmatig een paar fouten. Vaak zijn dat wat groefjes of dwarsgeboorde gaten die we erin maken. Als je die dan kan detecteren met een bepaalde opstelling, dan kunnen we ook met die opstelling een las inspecteren. “ Maar zijn er ook situaties waarbij je zegt we moeten toch een andere techniek toepassen? “Kan wel eens voorkomen als de geometrie niet gunstig is. Je hebt wel eens plaat of blok dat machinaal bewerkt is en er ergens een gat zit ofzo, waar je met de taster overheen gaat, of er is gewoon geen ruimte naast de las om een taster te plaatsen. Dan heb je geen signaal, Het is niet voor elke geometrie mogelijk. Als het gewoon een egale vlakke plaat is, is het geen probleem.”.Zit er maximum aan de dikte? “Nee we hebben zelfs staal van350 mm dik kunnen onderzoeken. Aluminium heeft zo’n beetje dezelfde eigenschappen wat ultrasoon onderzoek betreft.”
Zeegers: ”Ik vond het onderzoek geslaagd.  Ik hoop dat mensen er iets in zien. We hebben apparatuur in huis dat eenvoudig mee te nemen is. Het is bovendien draagbaar. Op locatie kunnen we metingen doen. Dat is ook batterij gevoed. We kunnen ergens waar geen stroom is kunnen we onderzoek doen.”

ronald.zeegers@sgs.com   
 

Share this

Nieuwsbrief

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief en blijf op de hoogte van alle niet te missen ontwikkelingen in de Aluminium en Roestvast Staal branche.

Velden met een * zijn verplicht