تست ضخامت سنجی یک روش حیاتی است که صنایع را قادر می‌سازد ضخامت دیوارها و سطوح را در تجهیزات و سازه‌های مختلف ارزیابی کنند. با استفاده از تکنیک‌های اندازه‌گیری پیشرفته، شرکت‌ها می‌توانند به طور فعال نازک شدن یا خوردگی را شناسایی و از یکپارچگی و ایمنی دارایی‌های حیاتی اطمینان حاصل کنند. برای دانستن بیشتر در مورد اصول، روش‌ها و مزایای تست ضخامت سنجی، ادامه مطلب را بخوانید.

تست ضخامت سنجی چیست؟

تست ضخامت سنجی تکنیکی است که ضخامت، یکپارچگی و خواص فیزیکی مواد را با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا ارزیابی می‌کند و نقش مهمی در تست محصول و کنترل کیفیت دارد و از انطباق با استانداردهای مورد نظر اطمینان می‌دهد.
چگونه تست ضخامت سنجی را انجام می‌دهیم؟
برای انجام تست ضخامت سنجی، از جمله ارزیابی حفره‌ها (چه خارجی و چه داخلی)، می‌توان از دو تکنیک استفاده کرد: تکنیک مماسی و تکنیک دوجداره. این روش‌ها تعیین دقیق ضخامت مواد و شناسایی هر گونه مشکل مربوط به حفره را امکان پذیر می‌کند.

چرا تست ضخامت سنجی اهمیت دارد؟

• تضمین ایمنی: شناسایی نقاط نازک یا ضعیف در تجهیزات فشار قوی یا ساختارهای حساس برای جلوگیری از شکست‌های فاجعه‌بار ضروری است.
• افزایش طول عمر تجهیزات: با شناسایی مشکلات قبل از وقوع خرابی، می‌توان تعمیرات پیشگیرانه انجام داد و عمر مفید تجهیزات را افزایش داد.
• کاهش هزینه‌ها: شناسایی زودهنگام مشکلات، هزینه‌های ناشی از توقف تولید یا تعمیرات گسترده را کاهش می‌دهد.
• رعایت استانداردها: بسیاری از استانداردهای صنعتی نیازمند اندازه‌گیری‌های منظم ضخامت برای حفظ کیفیت و ایمنی هستند.

۱. تکنیک رادیوگرافی مماس

تکنیک مماس روشی است که برای اندازه گیری ضخامت دیوار استفاده می‌شود و شامل قرار دادن پروب یا حسگر در تماس مستقیم با سطح ماده مورد بازرسی است. این تکنیک با قرار دادن پروب در یک زاویه خاص، اندازه گیری دقیق ضخامت مواد و تشخیص هر گونه بی نظمی یا ناهنجاری را امکان پذیر می‌کند.

روش TRT یک روش غیر مستقیم برای تست ضخامت سنجی دیوار ارائه می‌دهد. برای اطمینان از اندازه گیری‌های دقیق، کالیبراسیون ضروری است. در این تکنیک، یک بلوک مرجع با ابعاد شناخته شده در هنگام نوردهی به سطح جسم آزمایشی چسبانده می‌شود. سپس تصویر رادیوگرافی حاصل بر اساس ابعاد بلوک مرجع کالیبره می‌شود.
با مراجعه به این تصویر مدرج می‌توان ضخامت دیواره لوله را به دقت تعیین کرد. این رویکرد دقت اندازه گیری را افزایش می‌دهد و ارزیابی موثر ضخامت دیوار را با استفاده از تصویربرداری رادیوگرافی ممکن می‌سازد.

۲. تکنیک دوجداره

تکنیک Double Wall روشی است که برای تست ضخامت سنجی دیوار استفاده می‌شود که شامل قرار دادن پروب یا سنسور بین دو دیوار موازی برای اندازه گیری ضخامت بین آنها است. این تکنیک به ویژه زمانی مفید است که دسترسی مستقیم به هر دو طرف مواد ممکن نباشد.

با استفاده از تکنیک Double Wall می‌توان اندازه گیری‌های دقیق ضخامت دیوار را به دست آورد که اطلاعات ارزشمندی در مورد یکپارچگی ساختاری مواد ارائه می‌دهد. این تکنیک به طور گسترده در صنایع مختلف مانند تولید، ساخت و ساز و تعمیر و نگهداری برای اطمینان از کیفیت و ایمنی اجزای ساختاری استفاده می‌شود.

۳. تست اولتراسونیک (UT)

تست اولتراسونیک (UT) یک روش پرکاربرد برای تست ضخامت سنجی است. با ارسال امواج صوتی با فرکانس بالا به ماده مورد بررسی کار می‌کند. این امواج صوتی از میان مواد عبور می‌کنند و هنگامی که با دیوار مقابل روبرو می‌شوند، به عقب باز می‌گردند.
با اندازه گیری زمان بازگشت امواج صوتی، می‌توانیم ضخامت دیوار را به دقت تعیین کنیم. UT برای مواد مختلفی مانند فلزات، پلاستیک و کامپوزیت قابل استفاده است و آن را به روشی همه کاره و ارزشمند برای تست ضخامت سنجی در صنایعی مانند ساخت، ساخت و ساز و نگهداری تبدیل می‌کند.

۴. کولیس

کولیس‌ها ابزاری رایج برای تست ضخامت سنجی هستند. آنها از دو بازو با انتهای نوک تیز تشکیل شده‌اند که می‌توان آن‌ها را طوری تنظیم کرد که در اطراف مواد مورد اندازه‌گیری قرار بگیرند. با بستن بازوها در اطراف مواد و خواندن اندازه گیری روی درجه می‌توان اندازه گیری دقیق ضخامت دیواره را به دست آورد.

کولیس برای اندازه گیری مواد نازک مناسب است و به طور گسترده در صنایعی مانند تولید، ساخت و ساز و کنترل کیفیت برای اطمینان از انطباق با مشخصات و استانداردها استفاده می‌شود.

۵. آزمایش جریان گردابی (ECT)

آزمایش جریان گردابی (ECT) یک روش غیر مخرب است که برای تست ضخامت سنجی استفاده می‌شود. برای ارزیابی ضخامت مواد رسانا به القای الکترومغناطیسی متکی است. در طول ECT، یک پروب در سطح ماده حرکت و میدان‌های مغناطیسی ایجاد می‌کند. این میدان‌ها جریان‌های الکتریکی را در داخل ماده ایجاد می‌کنند که به عنوان جریان گردابی شناخته می‌شوند.

هر گونه تغییر در ضخامت بر جریان‌های گردابی تاثیر می‌گذارد و امکان تشخیص و اندازه گیری بی‌نظمی‌های ضخامت دیوار را فراهم می‌کند. ECT معمولا در صنایعی مانند هوافضا، خودروسازی و تولید برای تست ضخامت سنجی سریع و قابل اعتماد در فرآیندهای کنترل کیفیت و بازرسی استفاده می‌شود.

۶. القای مغناطیسی

القای مغناطیسی روشی است که برای تست ضخامت سنجی استفاده می‌شود و بر اساس اصول القای الکترومغناطیسی برای ارزیابی ضخامت مواد عمل می‌کند. در این تکنیک یک میدان مغناطیسی ایجاد شده و بر روی ماده تحت بازرسی اعمال می‌شود.
تغییرات ضخامت باعث ایجاد تغییرات در میدان مغناطیسی می‌شود که می‌تواند تشخیص داده شود و با ضخامت دیوار مرتبط باشد. القای مغناطیسی به ویژه برای ضخامت سنجی مواد غیر مغناطیسی موثر است. این رویکرد کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف برای اطمینان از قابلیت اطمینان و یکپارچگی اجزای سازه پیدا می‌کند.

۷. اندازه گیری لیزری

اندازه گیری لیزری تکنیکی است که برای تست ضخامت سنجی استفاده می‌شود. از فناوری لیزر برای تعیین دقیق فاصله بین منبع لیزر و سطح ماده استفاده می‌کند. با اندازه گیری این فاصله می‌توان اندازه غیر مستقیم ضخامت دیواره را به دست آورد.

اندازه گیری لیزری به دلیل ماهیت دقیق و غیر تماسی خود شناخته شده است و آن را برای طیف گسترده‌ای از مواد و کاربردها مناسب می‌کند. در صنایعی مانند تولید، ساخت و ساز و کنترل کیفیت، که در آن اندازه گیری دقیق ضخامت دیواره برای اطمینان از یکپارچگی محصول و پایبندی به مشخصات بسیار مهم است، کاربرد رایجی دارد.

هدف از تست ضخامت سنجی چیست؟

هدف از انجام تست ضخامت سنجی این است که:
• از رعایت مشخصات طراحی، استانداردهای صنعت و مقررات ایمنی اطمینان حاصل کنید
• مشکلات احتمالی مانند خوردگی، فرسایش، نازک شدن یا ضعف‌های ساختاری را شناسایی کنید
• تسهیل نگهداری، تعمیر یا تعویض به موقع قطعات
• از یکپارچگی، ایمنی و عملکرد سازه یا مواد محافظت کنید
• داده‌های دقیق را برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد اقدامات تعمیر و نگهداری، تعمیر یا تعویض ارائه دهید.
• نظارت و جلوگیری از تخریب یا خرابی اجزای ساختاری
• بررسی کیفیت و قابلیت اطمینان فرآیندهای تولید
• حمایت از ابتکارات کنترل کیفیت و تضمین در صنایع مختلف
• افزایش طول عمر و قابلیت اطمینان سازه‌ها و مواد.
• استفاده بهینه از منابع

فناوری‌های پیشرفته در تست ضخامت سنجی

پروب‌های پیشرفته التراسونیک: این ابزارها قابلیت اندازه‌گیری دقیق حتی در محیط‌های سخت را دارند.
رباتیک و پهپادها: استفاده از ربات‌ها و پهپادها برای انجام تست ضخامت در مکان‌های غیرقابل دسترسی مانند خطوط لوله در ارتفاع یا زیر آب.
دستگاه‌های پرتابل: دستگاه‌های کوچک و قابل حمل که امکان تست سریع و دقیق در محل را فراهم می‌کنند.
هوش مصنوعی و داده‌کاوی: تحلیل داده‌های ضخامت سنجی برای پیش‌بینی خرابی و برنامه‌ریزی تعمیرات.

کاربردهای تست ضخامت سنجی

نفت و گاز: ارزیابی خوردگی در خطوط لوله، مخازن ذخیره و تجهیزات پالایشگاهی
کشتی‌سازی و دریانوردی: بررسی وضعیت صفحات فلزی و تجهیزات شناورها
هوافضا: تست قطعات حساس هواپیماها و تجهیزات فضایی
تولید و ساخت: بررسی کیفیت مواد اولیه و کنترل ضخامت در فرآیند تولید

 

در نتیجه، تست ضخامت سنجی یک عامل حیاتی است که ایمنی و دوام سیستم‌های لوله کشی صنعتی را تضمین می‌کند. همانطور که در این مطلب بحث شد، ضخامت سنجی به ویژه در صنایعی مانند نفت و گاز، نیروگاه و پتروشیمی که استحکام سازه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است، اهمیت زیادی دارد.
با استفاده از تکنیک‌های اندازه‌گیری دقیق، بازرسان لوله‌کشی می‌توانند ضعف‌های بالقوه، خوردگی و فرسایش را شناسایی کنند که آنها را قادر می‌سازد تا تصمیمات آگاهانه‌ای در مورد نگهداری، تعمیرات یا تعویض بگیرند.
همانطور که این صنایع به رشد خود ادامه می‌دهند، اهمیت تست ضخامت سنجی در حفظ کارایی و کاهش خطرات را نمی‌توان دست کم گرفت. به‌ویژه برای بازرسان لوله‌کشی، ضخامت سنجی همچنان ابزاری حیاتی است تا به آنها کمک کند تا برای اطمینان و ایمنی کلی تجهیزات تصمیم بگیرند.