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Veja todos os defeitos — Imagem de TFM confiável

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TFM/FMC

Ao examinar uma peça em busca de falhas, é normal que os inspetores tenham dúvidas. A caracterização errônea pode ter grandes impactos em termos de tempo e dinheiro. Superestimar a gravidade de uma caracterização de falha pode levar à execução de uma escavação dispendiosa ou reparos desnecessários. Quando uma falha grave é subestimada, isso pode resultar em um defeito catastrófico. A pressão para estar certo pesa muito sobre seus ombros.

Processamento inovador de envelope de TFM

As imagens nítidas e de alta resolução do detector de defeitos OmniScan™ X3 fornecem aos inspetores os dados necessários de imagem para terem mais confiança na caracterização. Graças à tecnologia de captura completa de matriz (FMC) do detector de defeitos X3 e à tecnologia do método de foco total (TFM), as falhas são representadas com mais precisão na peça. O poderoso processamento de TFM do instrumento pode fazer ainda mais através de um recurso avançado chamado “envelope”.

Quando o envelope é ativado, os algoritmos TFM do software OmniScan X3 calculam a norma de uma imagem analítica de TFM (leia mais sobre como isso é feito neste artigo acadêmico). Esse processo ajuda a garantir que a amplitude máxima medida seja mais consistente. Na imagem resultante, as formas e tamanhos das falhas são mais fáceis de caracterizar.

Envelope DESLIGADO — As oscilações na representação de falhas dificultam a caracterização adequada.

Envelope DESLIGADO — As oscilações na representação de falhas dificultam a caracterização adequada.

Envelope LIGADO — a imagem TFM é mais clara e nítida, a amplitude das falhas é aumentada e varia sem problemas e nenhum dado é perdido.

Envelope LIGADO — a imagem TFM é mais clara e nítida, a amplitude das falhas é aumentada e varia sem problemas e nenhum dado é perdido.

Se a imagem do envelope de TFM é muito melhor, por que desativá-la?

Depois de ver quanto o envelope melhora a imagem do OmniScan X3, você pode se perguntar por que um inspetor optaria por não usá-lo. Na minha opinião, existem dois motivos principais: vou começar pelo mais fácil de resolver e explicar o segundo motivo mais tarde.

O primeiro motivo está relacionado ao desempenho. A capacidade extra de processamento necessária para calcular o envelope TFM em comparação com o TFM padrão diminui a taxa de exibição. Consequentemente, a taxa de aquisição diminui, reduzindo a velocidade de varredura do instrumento.

Mas há uma solução alternativa. Com alguns ajustes menores na resolução da grade TFM e nos pontos por comprimento de onda (“pts/λL” para ondas longitudinais e “pts/λT” para ondas transversais), a taxa de aquisição pode ser aumentada, tornando-a ainda mais rápida que a de um imagem TFM padrão de qualidade equivalente.

Conserva a imagem do envelope sem sacrificar a taxa de aquisição

Como o processamento de envelopes é muito poderoso, a resolução da grade é menos significativa do que com o TFM padrão; portanto, mesmo quando reduzida (menos espessa), a imagem não se deteriora. Quando a resolução da grade é reduzida, o número de pontos da grade por comprimento de onda (pts/λ) diminui consoantemente. Como é necessário menos poder de processamento para a grade mais espessa, a taxa de aquisição aumenta mais do que o dobro em alguns casos.

Envelope ativado — os resultados da reconstrução da imagem de TFM são mais claros e nítidos, a amplitude é aumentada e nenhum dado é perdido.

Envelope ativado com configuração de resolução de grade espessa — essa grade de TFM possui 2,9 pts/λL. O resultado é o aumento do PRF (ou taxa de aquisição), mas sem nenhuma distorção significativa da imagem.

Geralmente, em testes ultrassônicos (UT), quanto maior o número de pontos por comprimento de onda, melhor a resolução e melhor a imagem, mas o desempenho do envelope de TFM prejudica esse conceito. Mesmo depois de reduzir a resolução e o pts/λ, a alta qualidade da imagem oferecida pelo envelope é mantida. Continue lendo para descobrir o porquê.

O impacto do envelope de TFM na fidelidade da amplitude e na resolução da grade

A leitura dos pontos por lambda (pts/λ) é um fator importante na permanência de um valor aceitável de precisão de amplitude. Os códigos de inspeção, como o novo anexo sobre TFM da ASME, exigem que a precisão da amplitude permaneça constante em torno de dois decibéis (dB) ou menos.

Sem o envelope, uma relação de cerca de 7,8 pts/λ preserva de forma confiável a variação de fidelidade de amplitude de 2 decibéis, o que resulta em uma resolução de grade fina. Quando o envelope está ligado, a proporção segura para garantir a fidelidade de amplitude mínima necessária para fins de detecção é de cerca de 3,8 pts/λ.

A confiança no envelope de TFM vem com a experiência

O simples ajuste na resolução da grade torna possível se beneficiar do envelope TFM e ainda alcançar uma alta taxa de aquisição. Mas ainda há um obstáculo a ser superado, e esse é o segundo motivo que mencionei por que alguns inspetores podem optar por não usar o envelope: o TFM é uma tecnologia mais nova com a qual eles não estão familiarizados, e o envelope é uma inovação ainda mais recente. É preciso fazer algumas experiências para finalmente se convencer da capacidade do envelope.

É importante lembrar que nenhuma informação é perdida. Pelo contrário, a resposta do sinal é reforçada usando o envelope TFM, pois remove as oscilações do sinal na imagem, que não é apenas um artefato supérfluo da origem acústica da imagem, mas é realmente prejudicial para os procedimentos de dimensionamento padrão.

O envelope TFM fornece consistentemente imagens mais fiéis das falhas

Em nossos próprios testes experimentais, vez ou outra, o envelope aprimora a imagem TFM para que as formas e os tamanhos das falhas sejam facilmente discerníveis. Há uma vantagem considerável em aplicações que incluem falhas que, geralmente, são pequenas demais para serem visualizadas e difíceis de caracterizar com o Phased Array padrão, como o ataque de hidrogênio a alta temperatura (HTHA).

Envelope ativado — os resultados da reconstrução da imagem de TFM são mais claros e nítidos, a amplitude é aumentada e nenhum dado é perdido.

Exemplo de imagem de TFM do HTHA em estágio inicial adquirido pelo detector de defeitos OmniScan X3 com o processamento de envelope ativado

O HTHA, também conhecido como ataque de hidrogênio quente, é uma corrosão enganosa que pode se desenvolver gradualmente em aços expostos ao hidrogênio a altas temperaturas, como em refinarias, tanques ou tubos petroquímicos. Com a imagem de TFM, os inspetores podem confirmar as suspeitas de que o HTHA está presente e em estágio inicial e tomar as medidas necessárias para evitar as falhas.

Como na maioria das tecnologias revolucionárias, ver é acreditar

Quando os inspetores têm a oportunidade de ver o envelope em ação em amostras reais, acreditamos que a evidência empírica é inegável. Como na maioria dos anúncios de melhorias extraordinárias, as pessoas são céticas até verem com seus próprios olhos.

Entre em contato com o representante local da Olympus para obter mais informações sobre o recurso de envelope e nossas soluções inovadoras de TFM. Ou acesse https://www.olympus-ims.com/en/phasedarray/omniscan-x3/ para obter mais informações ou preencha o formulário Solicitar uma demonstração.

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Os 3 principais aperfeiçoamentos do FMC/TFM do novo detector de defeitos OmniScan X3

Artigo acadêmico: Uso do método de foco total com o recurso de envelope

Perguntas frequentes sobre TFM


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Director of Portable Advanced NDT Products

Tommy Bourgelas has worked at Evident for over 23 years. Prior to his current position, which includes overseeing the OmniScan™ X3 product line, he worked as a product manager for other in-service portable NDT product lines, including the OmniScan ECA, ​MultiScan MS5800™, NORTEC™, and BondMaster™ inspection devices. Throughout his career, Tommy has contributed to the development of probes and applications, worked to improve existing products and software features, and has performed numerous trainings.

十一月 12, 2019
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