Inspeção por ultrassom

Inspeção por ultrassom

A inspeção ultrassônica consiste na emissão de ondas sonoras através de cristais piezelétricos com frequências muito altas, inaudíveis pelo aparelho auditivo humano, e interpretação de suas reflexões em meio elástico. No caso do ultrassom em trilhos, a frequência utilizada gira em torno de 2MHz e é calculada baseada na granulometria do material inspecionado.

É um método não destrutivo de inspeção (do inglês, Non-Destructive Testing ou NDT) que tem como principal objetivo identificar descontinuidades internas ao trilho, invisíveis a olho nu e caracterizá-las de acordo com sua localização, origem, orientação e dimensão.

Estas descontinuidades ocorrem devido à alta concentração de tensão em regiões específicas do trilho, que podem ser originadas na fabricação/execução (do trilho ou da solda) ou durante a operação, proveniente do contato roda-trilho e as diferentes tensões impostas sobre o material. Apesar de menos comum, e muitas vezes mais complexa, a inspeção ultrassônica de rodas e eixos ferroviários também é de extrema importância para a garantia da segurança na operação ferroviária.

Inspeção Dinâmica Embarcada – RTI 8800SX

Como representante exclusiva da empresa de origem australiana RTI (Rail Technology International) no Brasil, a Brastan vende equipamentos e oferece serviços de inspeção ultrassônica dinâmica em trilho.

A RTI está presente em mais de 20 países com suas soluções em ensaio não destrutivo tanto para ferrovias de passageiro (como as linhas de alta velocidade na China e Malásia) quanto de carga (ex: ferrovias de minério australianas). No Brasil, o equipamento de ultrassom embarcado 8000 SX é utilizado continuamente na MRS e na Vale Carajás por mais de 15 anos com excelentes resultados. A Rumo Logística também já dispôs do equipamento em sua malha como parte da solução de detecção, planejamento e manutenção da via permanente.

Na plataforma do RTI 8800SX, sobre cada trilho são posicionadas duas rodas sonda (probe wheels), que juntas formam uma unidade de varredura (roller-search unit, RSUs). Esta configuração, mostrada na figura abaixo, faz a inspeção de todo o volume do trilho, exceto as partes laterais do patim, (onde os feixes sônicos não alcançam), e os primeiros 2 a 5mm do boleto (onde os ruídos advindos da transição entre materiais impedem a reflexão e interpretação adequada dos feixes sônicos).

No total o sistema RTI conta com 22 transdutores divididos em 4 rodas dotadas de membrana especial e preenchidas por fluido viscoso, garantindo excelência na emissão e captura dos pulsos emitidos pelos transdutores, sendo eles dos seguintes tipos:

  • Normal (ou 0 graus): Ao longo da seção transversal do trilho;
  • Angulares:
    • 70 graus de avanço e de recúo;
    • 45 graus lateral A e B;
    • 38 graus de avanço e de recúo.

As principais vantagens deste produto são:

  • Visualização em A-Scan e B-Scan de alta resolução;
  • Rastreabilidade das inspeções: todos os dados coletados são armazenados localmente e posteriormente sincronizados para o banco de dados da ferrovia;
  • Inspeção contínua no trilho e não somente nas soldas;
  • Velocidade de inspeção de até 40km/h permite alta produtividade e maior disponibilidade da via para o cliente;
  • Veículo rodo-ferroviário permite maior flexibilidade na operação (60 segundos é o tempo médio de manobra e configuração inicial do equipamento);
  • Sistema SmartCal. Desenvolvido pela própria RTI, diminui a dependência da sensibilidade do operador para ajuste de ganho dos sensores, possibilitando o ajuste contínuo durante a inspeção, adequando-se às condições superficiais do trilho em questão e gerando por fim qualidade superior na identificação de descontinuidades do material.

Inspeção por Ultrassom Manual de Soldas Elétrica e Aluminotérmica

A inspeção por ultrassom manual é utilizada para avaliar a qualidade de execução dos serviços de solda realizados em estaleiro e/ou em campo.

Os operadores responsáveis pelo serviço são treinados e certificados (US-N2- ASNT) para realizar a inspeção e gerar laudo completo de aprovação ou rejeição do corpo de prova em questão de acordo com as normas vigentes ou aquelas apresentadas pelo cliente (quando mais restritivas).

A produtividade do trabalho varia significativamente com:

  • o tipo e estado da solda a ser inspecionada (a preparação é feita por ajudante treinado);
  • distância entre os elementos a serem inspecionados;
  • local da inspeção: estaleiro, linha operacional, linha em construção;
  • condições climáticas.

Limitações:

  • Baixa produtividade;
  • Somente aplicável para soldas. Avaliação do trilho longo soldado torna-se inviável;
  • Não permite rastreabilidade: Inspeção em A-Scan.

 

Vídeo de Demostração do Equipamento