בדיקות לא הורסות
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
בדיקות לא הורסות (בל"ה) נקראות גם בדיקות אל הרס או בדיקות לא הרסניות הינן שם כולל לתהליכי בדיקה שאינם פוגעים בנבדק.
בדיקות רבות פוגמות בנבדק או הורסות אותו, (למשל בדיקת איכותו של גפרור, או בדיקת עמידות לחלקים תעופתיים), לעומתן יש בדיקות שאינן פוגעות בנבדק, או שפגיעתן זניחה והן נקראות בשם הכללי "בדיקות לא הורסות".
תוכן עניינים |
[עריכה] שימושים
- רפואה - בדיקות פנימיות לא פולשניות שאינן פוגעות בנבדק כגון: אולטרסאונד, טומוגרפיה ממוחשבת, הדמיית תהודה מגנטית וכדומה.
- כימיה - בדיקות ספקטרוסקופיה לצורך קביעת הרכב ומבנה כימיים.
- תעשייה - איתור פגמים במהלך ייצור ואחריו בשיטות רדיוגרפיה, בדיקת נוזל חודר, זרמי ערבולת ואולטרסאונד.
- ארכאולוגיה - בדיקות רנטגן ואיזוטופים לקביעת תכולה וגיל.
- אמנות - בדיקת זיופים, קביעת גיל, בדיקת שכבות ליצירות לצורך שחזור והיסטוריוגרפיה.
- בנייה - בדיקת תקרות פל-קל, בדיקת קונסטרוקציות, הדמיה תרמית לבדיקת איטום.
- תעופה - בדיקות ומעקב אחרי חלקי המטוס למניעת כשלים במבנה המטוס ומערכותיו.
[עריכה] בדיקות לא הורסות בתעשייה
מכונות ומוצרים אינם חיים לעד, ותמיד מגיע שלב בו הם נכשלים בביצוע מטלתם. במקרים רבים אסור להגיע למצב כשל זה, ויש לאתרו בשלב מוקדם, למשל כשל של מכשירי החייאה, צנרת להובלת גז, נפט ומוצריו, קיטור, כני נסע של מטוס ועוד.
את הבדיקות מבצעים על החלק הנבדק באמצעות שיטות שונות, שאינן פוגמות בחלק, וניתן להשתמש בו אחרי הבדיקה. היות והבדיקות אינן מזיקות לפריט הנבדק ניתן לבדוק את מרבית החלקים הקיימים.
[עריכה] גורמי הכשל וצפייתם
במערכות תעשייתיות עיקר הכשל נובע מפגעי שיתוך ומאמץ מחזורי. כך לדוגמה עקב אטימה לקויה בזמן ההתקנה עלולה להתפתח חלודה, ומחזורי נחיתה-המראה מרובים ייגרמו לסדקים בכני נסע של מטוס או במעטפתו החיצונית (תופעת המטוס המזדקן).
בעוד פגעי שיתוך נגרמים לרוב עקב תכנון וביצוע לקויים, סדקי מאמץ מחזורי נתונים לחיזוי מראש, ועקב כך עוד בזמן התכנון מוכתבות בדיקות לא הורסות עתידיות לאיתור הכשל בזמן.
גורם מרכזי נוסף המוביל לכשל עתידי, הוא ביצוע ריתוך לא תקין, שבעקבותיו הסיכוי להווצרות סדק הינו גבוה.
[עריכה] מועד הבדיקות
- בדיקת חלקים בזמן ייצורם (חלקים יצוקים, מגופים, ריתוכים) - אבטחת איכות.
- בדיקה תקופתית של ציוד בעבודה (בדיקות בלאי, סדקים, שחיקה) - איתור מוקדם על פי פגי תוקף.
- בדיקה אחרי תיקון או תקלה - אימות תקינות/פגימה.
[עריכה] סדר פעולות לבדיקה לא הורסת
- הווצרות תקלה/כשל או התקרבות תאריך פג תוקף הנדסי לפריט/חומר.
- ביצוע בדיקה לא הורסת על פי הוראה טכנית-הנדסית ייעודית.
- במידה והתגלה כשל - ניתוחו והערכת נזקים אפשריים.
- ביצוע של טיפול מונע או מתקן במידת האפשר, או החלפת הפריט.
[עריכה] שיטות לבדיקות תעשייתיות
| בדיקות לא הורסות בתעשייה |
|
בדיקות ויזואליות | רדיוגרפיה | אולטרסוניקה | בדיקת חלקיקים מגנטיים | זרמי ערבולת | שירוגרפיה | תרמוגרפיה | נוזלים חודרים | בדיקת הקשה |
- בדיקות ראיה ויזואליות - איתור סדקים ושיתוך באמצעות פנס למיקוד הראיה בלבד, בעזרת אמצעי הגדלה אופטיים (זכוכית מגדלת), ובעזרת ציוד המוחדר לצנרת ומעביר לאחור את המראה (בורוסקופ ווידאוסקופ).
- רדיוגרפיה - דומה באופייה לבדיקות רנטגן (קרני X) או בדיקה באמצעות איזוטופ רדיואקטיבי (קרני Y) או מצלמת גמא. הקרניים עוברות דרך המוצר הנבדק אל פילם או אל מקלט אלקטרוני ייעודי, פגם ייוצג בצורה כהה יותר בפלט הסופי, דבר המעיד על חשד לבעיה (בועת אוויר, סדק, סיג). שיטה זו מתאימה לבדיקת ריתוכים, סוגי יציקות ומכלולים אלקטרוניים.
- בדיקה אולטרה-קולית (אולטרסאונד) - דומה באופייה לבדיקה אולטרסונית רפואית, גלי קול משודרים אל החלק הנבדק, ומעקב אחריהם מציג בעיות כגון נקבוביות, אי רציפות בחומר ופגמי ריתוך. שיטה זו מתאימה לבדיקת ריתוכים, יציקות מסוימות, מיכלים, צנרת ועוד.
- בדיקת חלקיקים מגנטיים - (Magnetic-Particle Inspection) מבוססת על עקרון פריצת השטף המגנטי. מעקב אחר השטף המגנטי בחלק ממוגנט בעזרת נוזל או אבקת חלקיקים מגנטיים, יחשוף התרכזות חלקיקים באזור הפריצה. מתאים לחיפוש סדקים המגיעים אל מעל פני השטח ומתחתיו בחלקים פרומגנטיים בלבד.
- בדיקת זרמי ערבולת - (Eddy Current) משתמשת בסליל היוצר זרם מערבולתי מושרה במשטח מתכתי מוליך, ובעזרת מעקב אחר האיזון בין הזרם שבסליל לזרם המושרה (אימפדנס) ניתן לדעת על שינויים בחומר, כגון סדקים ושינויי מוליכות. מתאים לאיתור גם מתחת לפני השטח.
- בדיקת נוזל חודר - השיטה משתמשת בנוזל מיוחד (Penetrant) המוחדר אל תוך אי רציפויות בחלק הנבדק ומאפשר את זיהויים. מתאים לבדיקת סדקים על פני השטח בלבד.
- בדיקת הקשה - המשמשת לאיתור הפרדות בחומרים מרוכבים, בועת אוויר/הפרדה מתחת לפני השטח תפיק צליל שונה משל שטח אחיד.
- שירוגרפיה ותרמוגרפיה שבהן מעוררים את פריט הבדיקה ובודקים בעזרת אמצעים שונים את השינויים שבו.
[עריכה] פיענוח הבדיקות
- רפואה - את הבדיקות עצמן יערכו לרוב טכנאים, ואילו את הפענוח יעשה רופא מומחה, היות ויש צורך במומחיות על מנת לפענח את הצילומים.
- תעשייה -את הבדיקות עצמן יכול לעשות כל טכנאי מיומן העובד בגוף שקיבל אישור מ"הרשות הלאומית להסמכת מעבדות" ו"הממונה על התקינה במשרד התעשייה והמסחר" , אולם פענוח התוצאות צריך להעשות על ידי מומחה בתחום, מוסמך בבדיקות לא הורסות, היות ויש צורך במומחיות על מנת לפענח את הצילומים, ההסמכה המקובלת היא של האגודה האמריקאית לבדיקות לא הורסות (ASNT).
- תעופה - לצורך בדיקת כלי טיס יש צורך, פרט לאישורים הנדרשים בתעשייה גם ב"רשיון מכון בדק".
אמינות פענוח הבדיקות תלויה הן בכיול מיכשור הבדיקה (לרוב, על פי דגם כיול), והן בנסיון המפענח.
[עריכה] רמות הכשרה מקובלות
על פי התקן האמריקאי, ישנן שלוש רמות הכשרה לטכנאי בל"ה:
- רמה 1 - טכנאי המוסמך לביצוע בדיקה בלבד, תחת פיקוח של טכנאי בכיר כבודק, לא רשאי לפענח את הבדיקה, רשאי להסב תשומת לב לבעיות הדורשות התייחסות.
- רמה 2 - טכנאי המוסמך לביצוע בדיקה ופיקוח על טכנאים זוטרים כבודק, רשאי לפענח פיענוח ראשוני.
- רמה 3 - מהנדס המוסמך לתכנן בדיקות לא הורסות, רשאי לפענח את הבדיקה ולחתום על דו"חות.
[עריכה] בדיקות לא הורסות בישראל
בישראל מספר גופים להם מחלקות פנימיות לבדיקות לא הורסות (ביניהם חלק מיחידות צה"ל, ובעיקר חיל האוויר), וכן קיימות ארבע חברות פרטיות המורשות לתת שרותי בדיקות לא הורסות לשאר החברות והגופים בישראל, ומכון הסמכה אחד הנמצא באבן יהודה. בישראל אין אפשרות להסמיך לרמה 3, והלימודים לרמה זאת נעשים בארצות הברית בלבד. בישראל ישנם בודדים המוסמכים לרמה זאת.
[עריכה] מערך הבל"ה בחיל האוויר
רוב התרסקויות כלי הטייס בעולם - אלו שלא נובעים מתקלות טייס ותקלות מחשב - נגרמו עקב התעייפות החומר, ובדיקות אל הרס לא עמוקות דיין. עקב כך משקיע חיל האוויר מאמצים רבים באיתור סדקים זעירים במבנה המטוס, ומעקב אחרי התפתחותם.
מערך הבל"ה בח"א הינו תחת פיקוד ענף מבנה מטוס בלצ"ד.
המערך מונה כמה עשרות טכנאים ואנשי מטה, ונחשב למערך מתקדם טכנולוגית העושה שימוש במערכות מהקו הראשון הטכנולוגי.
בין השאר משתמשים כיום בח"א בוידאוסקופים ניידים ומתוחכמים בעלי יכולת איתור אי רציפויות עצמאית, מערכות רדיוגרפיה דיגיטליות ומערכות זמן אמת, אמצעי אולטרסאונד וזרמי ערבולת קטנים וניידים, ומכשור אוטומטי (רובוטי), בעיקר בתחום זרמי הערבולת.
ח"א עובד על פי תקן ישראלי בתחום הבל"ה, ולעיתים קרובות אף בתקנים מחמירים יותר.
על פי תקן זה, ישנה הפרדה בין הרמה הזוטרה (מבצע) לרמה הבכירה (בודק) בכל סוגי הבדיקות השונים.
בעוד המבצע מוכשר לביצוע הבדיקה ובעל רקע היקפי מועט, מחוייב הבודק להיות בעל ותק מזערי של ארבעה חודשים כבודק, ולהכיר את עקרונות שיטת הבדיקה והתאוריה שעומדת מאחוריה על בוריה.
כמקצוע ייחודי, נלמד המקצוע בסיס תל נוף, ביחידת האחזקה האווירית של החיל.
[עריכה] ראו גם
- בדיקת אולטרה סאונד
- צילום רנטגן
- שיתוך
- חלודה
- מאמץ (הנדסה) - ובייחוד את "סוגי המאמצים".
