Testování vířivými proudy je jednou z nejspolehlivějších a nejpřesnějších metod pro zjišťování vad a deformací na površích různých materiálů. Jako každá jiná technologie má však svá omezení, se kterými je třeba při jejím používání počítat.
Prvním a nejdůležitějším omezením je schopnost detekovat pouze povrchové vady nebo deformace. Testování vířivými proudy se používá k měření elektrických nebo magnetických polí vytvořených vířivými proudy, které vznikají v důsledku interakce s živými předměty. To znamená, že řízení je schopné detekovat pouze ty vady, které způsobují změnu vířivého proudění nebo jeho vlastností na povrchu testovaného objektu.
Kromě toho se testování vířivými proudy obvykle používá pouze pro vodivé materiály, jako jsou kovy. To je způsobeno skutečností, že pro vznik vířivého proudění je nutná elektrická nebo magnetická vodivost materiálu. V důsledku toho mohou být materiály, které nejsou dostatečně vodivé, obtížnější nebo dokonce nemožné testovat pomocí této metody.
Omezení testování vířivými proudy v aplikaci
Testování vířivými proudy má navzdory své účinnosti a jedinečným schopnostem určitá omezení ve své aplikaci. Níže jsou uvedena některá z hlavních omezení, která je třeba vzít v úvahu při používání této technologie:
1. Tloušťka materiálu
Testování vířivými proudy je nejúčinnější při testování tenkých materiálů. Při zkoušení silných materiálů se hloubka průniku elektromagnetického pole stává nedostatečnou pro detekci všech defektů. Testování vířivými proudy proto není optimální možností pro testování silných materiálů.
2. Elektrická vodivost materiálu
Testování vířivými proudy není účinné při testování nevodivých materiálů, jako jsou plasty a dřevo. Elektromagnetické pole nemůže v takových materiálech vybudit proud, takže jsou nevhodné pro testování pomocí této technologie.
Navzdory těmto omezením však zůstává testování vířivými proudy jednou z nejúčinnějších metod monitorování defektů. Pro svou vysokou přesnost a rychlost je široce používán v různých průmyslových odvětvích včetně strojírenství, letectví, ropného průmyslu a dalších.
Nevhodné pro materiály s nízkou vodivostí
Při použití zkoušení vířivými proudy na materiálech s nízkou vodivostí vzniká řada problémů. Za prvé, kvůli nízké vodivosti materiálu budou signály generované víry příliš slabé na to, aby je bylo možné detekovat a spolehlivě interpretovat. Za druhé, materiály s nízkou vodivostí mohou mít vysokou hladinu šumu, což ztěžuje izolaci požadovaného signálu. Za třetí, přítomnost nízké vodivosti může vést k posunutí signálu vířivých proudů a zkreslení výsledku testu.
V tomto ohledu není testování vířivými proudy účinnou metodou pro testování a detekci vad materiálů s nízkou vodivostí. V takových případech mohou být použity jiné nedestruktivní testovací metody, jako je ultrazvukové testování nebo radiografie.
Omezení při vysokých teplotách
Vysoké teploty mohou způsobit změny fyzikálních vlastností materiálů, které tvoří kontrolované objekty. To může vést ke změnám vodivosti nebo magnetických vlastností materiálu, což snižuje spolehlivost a přesnost testování vířivými proudy.
Také při vysokých teplotách vznikají značné tepelné pnutí, které může vést k deformaci zkoušeného předmětu. Tento jev může být problematický zejména při testování složitých geometrických tvarů, kdy sebemenší změny tvaru mohou výrazně zkreslit výsledky testu.
Omezení provozu v letectví
V leteckém průmyslu, kde se používají vysokoteplotní materiály, jsou omezení testování vířivými proudy obzvláště důležitá. Často se používá ke kontrole spojů a švů v součástech a konstrukcích leteckých a kosmických lodí.
Vysoké provozní teploty v tomto odvětví však vyžadují speciální metody řízení a také speciální zařízení schopné provozu v podmínkách vysokých teplot. V opačném případě, pokud se testování provádí pomocí konvenčního zařízení, výsledky nemusí být přesné.
Při vysokých teplotách se tedy ukázalo, že testování vířivými proudy má omezené možnosti a vyžaduje další úsilí k zajištění přesnosti a spolehlivosti testování objektů.
Obtížnost při kontrole velkých dílů
Jedním z úskalí je velikost a hmotnost velkých dílů, které vyžadují speciální přístup k jejich ovládání. Takové části mohou být příliš velké nebo těžkopádné pro instalaci a provádění zkoušek vířivými proudy, zejména pokud je třeba zkontrolovat celý povrch.
Kromě toho může být kontrola velkých dílů obtížná kvůli přítomnosti defektů mezivrstvy nebo nerovnoměrného rozložení materiálu. Metoda vířivých proudů nemusí vždy detekovat takové vady kvůli jejich umístění nebo geometrii. V takových případech mohou být vyžadovány jiné kontrolní metody, které mohou být drahé a časově náročné.
Kromě toho může být při kontrole velkých dílů nutné použít specializované vybavení a zařízení k zajištění vysoce kvalitní kontroly. To může zahrnovat instalaci větších cívek nebo vývoj speciálních přípravků, což může zvýšit náklady a složitost kontroly.
Omezení použití zkoušení vířivými proudy tedy zahrnuje obtížnost kontroly velkých dílů kvůli jejich velikosti, hmotnosti a konstrukčním vlastnostem. Při kontrole takových dílů je třeba vzít v úvahu požadavky na zajištění kvality a použít vhodné metody a zařízení k dosažení nejlepších výsledků.
