Semestral Metodos de Inspeccion de Aeronaves

8/17/2019 Semestral Metodos de Inspeccion de Aeronaves

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FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Semestral de métodos de inspección de aeronaves

Análisis de documentos científicos: Informe del Proyecto de Investigación de Inspección Visual deInspecciones de referencia, Inspección visual para aviones, Aplicación avanzada de ultrasonidos para

la inspección de los componentes de la turbina, NDT de materiales aeronáuticos por shearografía

digitales, Ensayo por Ultrasonidos de Materiales Aeroespaciales, Métodos de inspección de daños

Caracterización del subsuelo Impacto en laminado sólido compuestos aeroespaciales.

ELABORADO POR:

Grupo: 1AA-251

30 de noviembre DEL 2015

Paper #1: Informe del Proyecto de Investigación de Inspección Visual de

Inspecciones de referencia

Este informe se llevó a cabo como parte del Programa de Investigación deInspección Visual realizado en FAA (AANC) en los Laboratorios Sandia.

El propósito del experimento era proporcionar una medida de referencia de lacapacidad para las inspecciones visuales realizadas en condiciones que sean

Universidad Tecnológica de Panamá


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realista similares a las que normalmente se encuentran en las principalesinstalaciones de mantenimiento de la línea aérea.

Se inspeccionaran aviones específicos con tareas determinadas, las tareaselegidas representan diferentes niveles de accesibilidad, así como los diferentes

niveles de complejidad visual.

Doce inspectores de cuatro aerolíneas diferentes sirvieron como los sujetos delexperimento. Cada sujeto pasó dos días en el AANC (Aging AircraftNondestructive Inspection Validation Center) para realizar 10 tareas deinspecciones diferentes. La recolección de datos consistió en dos notas tomadaspor los monitores y grabación en vídeo de las tareas de inspección. Los resultadosde rendimiento se resumen y se correlacionaron con variables de antecedentesrecopilados en cada inspector.

Se observó una variación sustancial de cada inspector en el rendimiento.

El componente de búsqueda, en comparación con el componente de decisión, dela inspección visual fue el factor más importante en la determinación de los nivelesde rendimiento para la mayor parte de los inspectores. Se observaron mejoresresultados de los inspectores que tenían mayor experiencia en la aviación.

Las variaciones observadas en el experimento de referencia también permiten unaevaluación de la cantidad de pruebas necesarias para medir los efectos derendimiento de inspección debido a entornos, condiciones e instrucciones.

Más del 80 por ciento de las inspecciones de aeronaves de categoría detransporte de gran tamaño son inspecciones visuales.

Inspección visual, es la primera línea de defensa para los fallos relacionados conla seguridad en los aviones y proporciona el método menos costoso, y es el másrápido de evaluar la condición de una aeronave y sus partes. Por lo tanto, lainspección visual exacta y competente es crucial para el funcionamiento seguro dela flota aérea.

La velocidad a la que la búsqueda visual (detección de blancos y localización)puede tener lugar es afectada por cuatro factores:

Número de elementos a ser buscado, es decir, como el número de artículossube también lo hace el tiempo de búsqueda.

Aumentos de las tasas de búsqueda como la cantidad total de lainformación en la pantalla aumenta. La información se incrementa alaumentar el número de elementos que se debe buscar.


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Buscar un objetivo de varios es más lento que la búsqueda de un soloobjetivo

Número de diferentes dimensiones de estímulo que pueden ser utilizadospara definir un objetivo no afecta a la velocidad si son redundantes.Por ejemplo, el color es una dimensión más relevante de lo que es la forma,y por lo tanto, la búsqueda de cuadros azules y círculos azules se puedehacer más rápido.

Pueden haber factores que afecten a la tarea de inspección visual. Los factoresidentificados pueden ser ampliamente divididas en cuatro áreas: factores sujetos,factores de trabajo, factores organizativos y factores físicos y ambientales.

Ha habido por lo menos dos descripciones separadas de los componentes de lainspección visual. Splitz y Drury modelo de inspección visual en dos etapasseparadas, búsqueda y toma de decisiones. El modelo propone que estas dos

etapas son independientes.

El modelo de Megaw sugiere que hay cuatro etapas separadas:yy

Buscar: Escanear artículo vía cabeza y los ojos y movimientos de lasmanos (que se mueve el objeto).

• Detectar: Identificar que el artículo es diferente de su estado ideal.

• Juicio: Decidir si la diferencia constituye una falla de acuerdo con las normas

a las que se está realizando la tarea.

• La toma de salida: Decida si acepta o rechaza y tomar la acción apropiada.

En las tareas de inspección de aeronaves implica un aumento significativo del usode otros sentidos y nivel de manipulación.

Inspección en aeronaves:

Tres tipos distintos de tareas de inspección visual se destacaron por una fuente:

Detección

Reconocimiento

Interpretación

Investigación de referencia:

Fueron inspectores en las instalaciones de mantenimiento de aeronaves, aquienes se pidió que buscaran defectos en los aviones de prueba 737 de Boeingen seleccionados áreas específicas. Fueron turnos de una hora y media para el


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segundo turno se pidieron a los inspectores buscar defectos en un conjuntoseleccionado de muestras de la biblioteca de AANC.

El experimento de referencia fue diseñado con la ayuda y recomendaciones de uncomité directivo de la industria. El comité se formó para proporcionar información y

asesoramiento sobre el Programa de Inspección Visual de Investigación (VIRP) engeneral y sobre el experimento de referencia en concreto.

La primera reunión de planificación para el Programa de Investigación deInspección Visual (VIRP) contó con la presencia de especialistas en factoreshumanos de varias organizaciones y especialistas AANC en la investigación,inspección de aeronaves, y la óptica. Los especialistas AANC también teníanestrecha familiaridad con el Boeing 737 en el hangar AANC. Este grupo discutió ydesarrolló el esquema general de la VIRP. En líneas generales, el VIRP eraempezar con un experimento para proporcionar un punto de referencia de

rendimiento inspección visual en condiciones realistas.

La segunda reunión también asistieron representantes de la Asociación deTransporte Aéreo de América (ATA).

Experimento de la lente linterna:una lente linterna mejorada que tenía un patrón moldeado en una superficie aactuar como un difusor, Ha habido una serie de evaluaciones de la eficacia de lailuminación. Por lo general, los cambios en la iluminación deben ser muydramáticos para lograr ganancias significativas en el rendimiento de inspección.Simplemente aumentar la iluminación general en la tarea rara vez producemejoras en el rendimiento, a menos que el nivel original de la iluminación fueramuy bajo.

Diseño del experimento de referencia:

Banco de pruebas: El primero era un avión Boeing 737 casi intacto sacadode funcionamiento, el segundo banco de pruebas eran especímenesdefectuosos seleccionados de la Biblioteca. Las muestras de la biblioteca

AANC que fueron seleccionados estaban agrietadas.

Tipos de defectos: Aunque las grietas y la corrosión son una preocupación

importante en la inspección de los aviones, no son el único foco de lainspección visual. Fuera de la tolerancia de desgaste o rotura y también sondefectos importantes para ser detectados para una operación segura. Laidentificación de problemas de desgaste y desgarro requiere la detección deuna condición posiblemente fuera de la tolerancia seguido de la mediciónde las dimensiones para determinar si las dimensiones son dentro de latolerancia o requieren reparación o sustitución.


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Tipos de tareas: Una gama de defectos en varios lugares diferentes podríaimplicar diferentes niveles de accesibilidad física y visual. Las tareas fueronseleccionados para cubrir una gama de accesibilidad (tanto visual comofísica). Como medida de lo posible, la accesibilidad se variósistemáticamente. No hay una métrica universalmente aceptado para la

accesibilidad física o visual, por lo que utiliza una sesión informativaposterior a la inspección para obtener niveles de dificultad en laaccesibilidad de los inspectores.

Descripción de las tarjetas de trabajo: guían las inspecciones de losinspectores participantes.

Inspectores: Los inspectores en el experimento de referencia erancalificados como inspectores visuales de sus respectivas líneas aéreas(USAir, United Airlines, Delta Airlines y Continental Airlines) y estabantrabajando como inspectores visuales en sus respectivas instalaciones.

Siete instalaciones de mantenimiento diferentes estuvieron representadospor los 12 inspectores. Condiciones de inspección: condiciones constantes-Algunas condiciones

que se sabe o se presume que afectar al rendimiento inspección visual seestandarizaron o mantienen constantes durante el experimento dereferencia. Tarea y condiciones de equipamiento

Aplicación del experimento de referencia: La recolección de datos consistió en dosnotas tomadas por los monitores y grabación en vídeo de las inspecciones.

Se utilizaron dos monitores, uno tomó notas y los tiempos observó mientras el otrograbó la inspección.

Estas actividades se alternan entre los monitores durante las diversas tarjetas detrabajo realizados por cada inspector. Cintas de vídeo se utilizan para validar lasentradas cuestionables en las notas, así como para resolver los erroresmanifiestos u omisiones en las notas.

Horarios y duración

Dos inspectores fueron programados por semana. El experimento se inició el 23

de enero de 1995. Dos inspectores se observaron esa semana y dos más lapróxima semana.

Recopilación de datos: Se recogieron dos tipos principales de datos. Los datosprimarios fueron las actividades y la precisión de la propia inspección. Los datossecundarios fueron características de los inspectores, el medio ambiente o loscomportamientos de los inspectores que puedan tener valor en la explicación de laexactitud de los resultados obtenidos.


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Búsqueda sistemática.

Algunos inspectores muy clara y abiertamente utilizan un patrón de búsquedaestandarizada (para ellos) para garantizar que se cubren la totalidad de la zona.Estos inspectores fueron capaces de describir el patrón que estaban usando. En

ciertos casos, el inspector realizó una búsqueda sistemática en un áreaespecíficamente en busca de un tipo de defecto (por ejemplo, grietas) y entoncesbuscar otro tipo de defecto (por ejemplo, la corrosión).

Hay cuatro grandes áreas relacionadas con la fiabilidad inspección visual que sediscutirán y resumen a continuación: cuantificación de la fiabilidad de inspección,los aspectos de búsqueda y toma de decisiones de la inspección visual, el uso detarjetas de trabajo dentro de las inspecciones, y los factores-inspector específicosque afectan el desempeño inspección visual.

Hay que volver a insistir en que el alcance de este programa incluye el rendimientode inspección en un avión de transporte. Como tal, hemos visto el rendimiento deinspección con respecto a los defectos naturales que se encuentran en laaeronave. Es decir, los defectos surgen de las tensiones y las condiciones de usode la aeronave. Los defectos individuales no han sido analizados en relación conla máxima seguridad de la aeronave. Cualquier defecto dado puede estar biendentro del tamaño asumió detectable por los programas de mantenimiento einspección. No estamos planteando las alarmas relativas a las tasas de detecciónde baja

Sobre cualquier defecto o conjunto de defectos, sino más bien en busca deimplicaciones sobre el proceso de inspección.

Cabe destacar que este programa reunido una gran cantidad de datosrelacionados con los comportamientos de inspección. Los factores analizados aquírepresentan un aspecto de primer nivel en el que los datos. Esperamos que elanálisis adicional de los datos, incluidas las cintas de vídeo de las inspecciones,es probable que el rendimiento ideas adicionales en el proceso de inspección.

Resultados:

Longitudes de grieta en la que se logra una tasa de detección del 90 por cientovariaron desde 0,16 hasta 0,91 pulgadas a través de los 12 inspectores.

El experimento Benchmark informó aquí fue un éxito en el logro de una mezcla dealtos y bajos niveles de dificultad y acceso a través de tareas. Esto fue evidente enlas evaluaciones de cada una de las tarjetas de trabajo de los inspectores.

Búsqueda y decisión:


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El proceso de inspección visual incluye componentes de búsqueda, así como de ladecisión. Análisis de video de los comportamientos de los inspectores en unatarea de encontrar grietas de debajo de remaches indica que el proceso deinspección podría mejorarse con intervenciones de búsqueda para todos losinspectores.

Uno de los aspectos del proceso de búsqueda manejado de manera diferente pordiferentes inspectores fue el de restringir una búsqueda debido a hallazgos. Porejemplo, algunos inspectores se basaron en su creencia de una acción dereparación probable que despedir a una inspección posterior, una vez se habíaencontrado algo importante. Asumieron que una reparación necesaria para undefecto sería eliminar otras fallas si estuvieran presentes.

Uso de la tarjeta de trabajo:

No había un uso coherente de tarjetas de trabajo entre los inspectores. Algunosinspectores utilizan la tarjeta de trabajo sólo para establecer los límites de la tareade inspección. La tarjeta de trabajo a menudo contenía cifras que da la ubicaciónde posibles grietas y por lo tanto podría ser una referencia valiosa. En un caso deuna grieta de estar presente en la ubicación exacta se muestra en la tarjeta detrabajo, cinco inspectores detectaron y siete inspectores no hicieron. Los fallos seatribuyen, en parte, a la falta de uso de la tarjeta de trabajo.

Inspección visual factores de rendimiento:

Los inspectores que eran más rápidos en sus inspecciones tendían a ser más

rápido en todas las tarjetas de trabajo. El tiempo necesario para una tarjeta detrabajo específico, como por ejemplo las inspecciones tie-clips, no mostró unafuerte asociación con el rendimiento en esa tarea. Sin embargo, los inspectoresque tomaron más tiempo tendían a ser más precisos en la tarea tie-clip.

La linterna es la herramienta más utilizada en la inspección visual. Nos fijamos enel rendimiento de la inspección en una tarea de encontrar grietas debajo de lossujetadores, cada inspector utilizó una luz conformación de lente difusora en unalinterna bajo diferentes condiciones de luz ambiental.

En las condiciones utilizadas, la lente mejorada no impidió, pero no mejoro en granmedida el rendimiento de detección de grietas.

Paper #2: Inspección visual para aviones

Las inspecciones visuales son usadas en un 80 % en el mundo de la aviacióntanto para aviones grandes como pequeños ya que son económicas y rápidas. Esimportante comprender el método y saber aplicarlos ya que la aeronavegabilidad


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de muchas aeronaves depende de tal método. Este meto suele aplicarse solo o enconjunto con otras herramientas.

La inspección visual es usada principalmente para

(1) Evaluaciones generales de la estructura, los componentes o sistemas(2) Para proveer una solución rápida antes de que la falle se agravie(3) Detectar errores en procesos de manufactura(4) Para obtener más información acerca de los componentes que muestran

evidencia de defectos.

Estructura del avión y del motor

Las fallas típicas encontradas en la estructura del avión por inspección visual son:grietas, corrosión y desprendimiento. Las partes más susceptible a grietas es enel ala en el punto de atadura con el motor, en el tren de aterrizaje y en el borde

que une el estabilizador vertical con el horizontal en el caso de corrosión seria enel lado de los lavamanos y las baterías, el desprendimiento es más difícil dedetectar de forma visual pero generalmente el desprendimiento va acompañadode corrosión en la superficie y esto facilita su detección, esta ocurre en la piel, enlas puertas y en superficies compuestas

En cuanto al motor se detecta por medio de inspección visual rayado, picadura,corrosión, erosiones grieta y entre, en esta inspección se usa el baroscopio.

Factores que afectan la inspección visual

*El personal debería tener experiencia o ser entrenado y certificado por la FAR.También debería tener conocimiento sobre las posibles causas a estudiar susorigines y los distintos materiales que componen el aeroplano.

*El acceso al área a inspeccionar también es un factor que afecta la inspecciónpor ejemplo se dan casos donde el inspector debe apoyarse del tacto de sus dosmanos para determinar algo y por el difícil acceso del área este tiene que llevar ensus manos durante la inspección lámparas o espejo.

*Se debe contar con equipos de seguridad que faciliten un mejor acceso a la

estructura del avión o a los motores como escaleras o plataformas.

*Otro factor importante es la iluminación que esta deba ser de intensidadadecuada para que no existan problemas de deslumbramiento, existen unasespecificaciones para la intensidad de la luz.

* El área a inspeccionar debe estar limpio de toda suciedad y contaminación


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* Se deben buscar condiciones adecuadas climáticas sin exceso de lluvias, vientosy altas temperaturas, se suele evitar el ruido a gran escala durante la inspecciónpara aumentar la concentración.

Seguridad

En ocasiones la inspección puede representar una situación de peligro ocomplejidad para el inspector debido al área donde esta se realizara, estasituación prevista pueden ser un motivo suficiente para evitar que esta seconcrete.

De los distintos materiales a analizar algunos utilizan algún químico para sulimpieza previa a la inspección que pueden ser toxico para el ser humano,esta factor hay que tenerlo en cuenta.

Para realizar una inspección con éxito debe cumplir dos parámetrosfundamentales de seguridad, el inspector debe tener algún enteramiento

con binoculares, debe poseer una buena visibilidad y tener en sus manosalgún procedimiento de inspección que relata cómo se debe realizar elmismo y posee también detalles de defectos.

Inspección visual

La inspección visual como ya lo hemos visto viene regida por una series deparámetros los cuales facilitan y mejor su función, algunas de estasrecomendaciones y para metros son:}

El tener objetivos a analizar facilita la inspección ya que si se tiene nociónde donde se puede producir ciertos daños y se analiza un área específicaes más eficaz que no tener noción alguna y mira por mirar.

Otro parámetro útil es la imaginación o experiencia que el inspector tengaconocimiento de cuales acciones o condiciones a las que se expone laaeronave sea susceptible a cierto tipos de fallas.

Las concentraciones de marcas o manchas facilitan la localización dedefectos e incluso el empleo de humo del cigarrillo se usa como

herramienta para conseguir manchas en las grietas producto de la nicotina. Para el caso de defectos como corrosión es necesario que el inspector

conozca como luce este tipo de fallas y los tipos de materiales máspropensos a la misma

Se recomienda que después de haber cambiando una pieza o haberledado un mantenimiento se debe inspeccionar periódicamente hasta vercómo se desarrolla dicha pieza.


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El uso de herramientas como espejo y linternas también contiene unaseries de parámetros de uso, en este caso solo se ara mención de uno: lalinterna al usarse para buscar grietas en la superficie debe llevar un ángulode 5 a 45 grado en la zona de la piel a analizar, se debe evitar que la luzsea apuntada de forma perpendicular a la zona de estudio ya que esta

acción nos ocultaría las grietas por la reflectividad de la luz. El fuselaje de la aeronave está compuesto por placas y pegamentos, las

inspecciones por desprendimiento deben realizarse cada cierto ciclo devuelos

Se recomienda la inspección sobre la superficies transparentes como lo sonlas ventanas

La utilización de pintura o algunos otro químicos ayuda a revelar el defectoen la estructura de la aeronave

Inspección visual de los motores

Existen algunas regulaciones propias para superficies soldadas, forjadas yfundidas en el motor, con especificaciones de su proceso de manufactura yprocedimiento para detectarlas.

Otro parámetro muy importante la inspección visual de los motores son lascondiciones a la cual se expone el mismo, en qué ambiente está trabajandoy las temperaturas dentro del mismo.

Inspección para tipos específicos de corrosión

La corrosión es la deterioración electromecánica del metal producto de laambiente que lo rodea, se están desarrollando y estudiando materiales con másresistencia a este fenómeno pero no es tarea fácil ya que esta resistencia delmaterial no se comporta igual para medio ambientes diferentes. La corrosiónpuede darse de forma lenta o rápida no hay una forma prevista para esta y existeuna diversidad de la misma, se mencionara algunos tipos específicos de la misma:

Corrosión de grabado uniforme: como su nombre lo indica esta se propaga deforma uniforme donde actúa

Corrosión por picadura: es la corrosión más común para aleaciones de aluminio omagnesio.

Corrosión galvánica: esta se da cuando dos materiales distintos hacen contactoelectrolito en presencia de electrolitos.

Concentración celular o corrosión por grietas: este tipo de corrosión se da en la juntas entre dos metales


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Corrosión intergranular: esta se da a lo largo de los límites del material

Corrosión exfoliante: esta es un avance de la corrosión intergranular

Aspecto general de la inspección visual

En general, el procedimiento de inspección que se utilizará será especificado porla aeronave o elemento fabricantes o la FAA en documentos tales comomantenimiento o reacondicionamiento manuales, AD, SSID, o Boletines deServicio fabricantes. Si, durante el mantenimiento, una condición se encuentra enla aeronave que está siendo inspeccionado que puede reaparecer en ese avión oen otro de su tipo, un inspector certificado u otra persona apropiada deberían crearun procedimiento de inspección que cubre la condición. La aprobación de estosprocedimientos debe ser de acuerdo con FAR apropiada.

Material contenido en un procedimeinto de inspección visual

Todos los procedimientos de inspección visual deben contener pasos en unformato lógico. Un procedimiento tiene cuatro partes básicas: (1) una base para lainspección (2) disposiciones preparatorias, (3) la realización de la inspección, y (4)evaluación de los resultados.

Actividades aplicables a todas las insoecciones visuales

Una inspección preliminar de la zona general debe realizar la limpieza de objetosextraños, analizar sujetadores deformados o faltantes, también debe garantizar laseguridad de las piezas, y chequear defectos de corrosión y daños. Si laconfiguración de la localización de la parte oculta de la zona que va ainspeccionarse, es apropiado utilizar ayudas visuales tales como espejo obaroscopio.

Se debe mantener un record escrito de todas las inspecciones y reparacionesrealizadas a la aeronave, foto, videos y cualquier documentación de la vida de laaeronave, para poder tener facilidades al momento de buscar posibles fallas opara que otro personal ajeno a reparaciones previa sepa totalmente dereparaciones anteriores.

Conociendo la documentación del avión, el record de mantenimiento y teniendo enmano fotografía y todo adverso a reparaciones del avión se pueden hacerrecomendaciones previas de cómo tratar ciertos defectos o áreas de un avión enparticular.

Existen 4 niveles de inspección visual o categoría la cual son las siguientes:


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(1) Inspección Walkaround (caminar alrrededor)(2) Inspección general visual(3) Inspección detallada(4) Inspección visual especial detallada

Vamos a detallar en que consisten los 4 niveles de inspección

Inspección Walkaround

Esta inspección se lleva a cabo desde el suelo para detectar discrepanciasy determinar condiciones generales de seguridad. Esta es la únicainspección que puede llevarse a cabo por cualquier personal de vuelo o demantenimiento

Bases para la inspección: esta inspección se debe realizar en un periodobase, el propósito general es servir como una verificación rápida para

determinar si existen inconsistencias detectables lo que afectaría elrendimiento de la aeronave.

Preparación para la inspección: se debe leer la historia del avióndocumentada, preparar las herramientas necesarias y limpiar las áreas deestudio.

A partir de la inspección en la nariz, el inspector debe acercarse a lainspección desde la perspectiva del piloto y el mecánico, en primer lugar, ladeterminación de la condición general y, en segundo lugar, la identificación

de los elementos de mantenimiento. Una buena regla para comprobar sihay elementos que afectan a la seguridad, legalidad, eficiencia ycomodidad. Los siguientes párrafos dan una lista parcial de las cosas atener en cuenta

Observe lado izquierdo y derecho de fuselaje y las alas izquierda yderecha.. Comprobar el estado general de la pintura, Compruebecomponentes de la superficie exterior a su alcance, Compruebe ventanas,Compruebe motores, hélices o las aspas del ventilador, zona de escape, ypilones, Compruebe bordes de ataque en todas partes, Compruebe lassuperficies de control de decantación, desgaste, y la seguridad, Revise biencada marcha, Revise todos los puntos de entrada y salida de la aeronave,Compruebe descargadores estáticos, Observar las superficies en diferentesángulos usando la luz disponible para mejorar la evaluación de superficie.

Camine alrededor de dos veces. (Observaciones durante el primerwalkaround se deben utilizar para determinar el estado general). En la


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segunda vez vuelve a visitar las zonas indicadas en la caminata inicial ybuscan otras discrepancias que puedan ser revelados a través de unexamen más detenido de un área específica Esto es cuando Se debenobservar lugares específicos.)

Inspección general visualEsta inspección puede darse tanto dentro como fuera de la aeronave

Bases para la inspección: cuando se sospecha una posible falla se lleva acabo una inspección general, esta se da de forma rutinaria cuando lospaneles son abiertos para propósito de mantenimiento.

Inspección detalladaEs una inspección visual intensiva sobre un área en particular, esta se

realiza cuando se tiene un problema específico sobre una aérea o sistema

Si se necesita más detalle se llega a la inspección de nivel 4 Inspeccióndetallada específica: la cual surge cuando el problema no se detecta asimple vista

Nota: la preparación que se dio en la inspección Walkaround es la mismapara los otros tres niveles restantes.

Existen dos ayudas indispensables para la inspección visual, la iluminación yayuda óptica de varios tipos. Para la iluminación se discutirá todos los aspectosdel ambiente de inspección y para la visual, los dispositivos ópticos parainspecciones.

Herramientas

El espejo y linterna son una combinación muy importante para la inspección visual.Usualmente las estructuras y componentes de aviones que requieren inspecciónestán localizados debajo de cables, controles, cubiertas etc. Que son lugares pocoaccesibles. Las herramienta que se usan consisten de un potente foco, un espejo

con rotula y lupa de potencia 2-5. Es importante señalar que la inspección visualde algunas áreas sólo puede lograrse con el uso de dispositivos de visualizaciónremota, tales como endoscopios y sistemas de imágenes de vídeo.

Existen varias técnicas especiales para la inspección visual. Depende delinspector seleccionar la apropiada ayuda óptica o de iluminación para lainspección.


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Iluminación

La iluminación adecuada para la inspección visual va a depender del tipo eimportancia de la tarea a realizar, de la visión y edad del trabajador y la distanciaentre la tarea y el fondo ya que es más fácil ver si no se está tan cerca de la tarea.

a. Consideraciones para el mantenimiento del sistema de iluminación de losaviones

1. Seguridad del personal: se debe garantizar la cantidad y calidad de iluminaciónnecesaria para la seguridad del personal, el proceso de mantenimiento y elambiente.

2. Selección del equipo de iluminación: seleccionar equipo que cumple con la

cantidad y calidad correcta de iluminación3. Mantenimiento del equipo: Seleccionar y arreglar el equipo para que sea fácildar mantenimiento.

4. Manejo de energía: saber balancear el uso de la energía y los costoseconómicos de mantenimiento vs la cantidad y calidad requerida de iluminación. Eluso de la luz diaria es permitido de ser posible.

b. Valores de Iluminación

Existen rangos de iluminación dependiendo del tipo de actividad mostrada en latabla 3.1. Igualmente la IES ha establecido procedimientos en base a factores devaloración (weightning factor) para seleccionar el valor de iluminación a utilizarmostrado en la tabla 3.2. Esta tabla de valoración cuenta con los siguienteselementos para tareas que requieren iluminación: Objeto a iluminar que sepresume es difícil de observar (visual display); edad del observador; Velocidad yprecisión, la cual se distingue entre casual, importante y critica; y la reflectividaddel espacio contra el objeto a ver. Estos elementos deben ser considerados paradeterminar la cantidad y tipo apropiada de iluminación para la tarea.

c. Iluminación Industrial.El IES provee información sobre qué tipo de iluminación utilizar para diferentesindustrias, la cual es mostrada en la tabla 3.3. Esta muestra la categoría deiluminación en base a la dificultad de la inspección.

d. Tareas visuales. Las inspecciones de vista en aviones tienden a sertridimensional y curvas a diferencia de una oficina. Las tareas de observación


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pueden ser casi a cualquier distancia desde el suelo y cualquier posición desdehorizontal a vertical. El acabado del objeto a observar, ya sea mate o brillante,afecta la cantidad y orientación de luz necesitada para una buena visibilidad. Parauna buena inspección visual es de suma importante usar la lámpara o luminariaapropiada al igual que montarla o ponerla en el lugar adecuado, esto puede ser

más efectivo que incluso el nivel de iluminación. Ver ejemplos de figuras.

e. Clasificación de tareas visuales y técnicas de iluminación

Las tareas visuales son muchas pero algunas pueden ser clasificadas según suscaracterísticas para usar determinadas técnicas para buena percepción visual,esta es mostrada en la tabla 3.4

g. Calidad de iluminación: Se refiere a la distribución de la intensidad lumínica enel área de visualización.

Sistemas de iluminación

. Sistemas de iluminación a menudo se clasifican de acuerdo con su diseño oubicación con respecto a la tarea visual u objeto iluminado, también se clasificande acuerdo con el tipo de luminaria CIE utilizado.

Ayudas a la visión utilizado en la inspección visual:

En general, consisten en espejos, lentes de aumento, y varios esquemas paratransmitir imágenes de fuentes inaccesibles a donde pueden ser vistos.

Espejos de Inspección. Espejos de inspección se utilizan para ver las áreasque no están en la línea de visión normal. Ejemplo:ball-joint, spring-loaded,magnet, electrical component, etc.

Lupas simples. Una única lente convergente, la forma más simple de unmicroscopio, se refiere a menudo como una lupa simple. Ejemplos: foldingcase, pocket, round and rectangular, attached case.

Microscopio de video portátil: El instrumento ofrece una imagen de vídeo atodo color de alta resolución,; registra la imagen para su uso posterior; esportátil; y se puede personalizar para una aplicación específica. El

instrumento es especialmente útil en áreas donde es difícil mantener unalinterna y un espejo mientras trataba de enfocar un aumento. Algunos usos típicos para el microscopio de vídeo portátil en elmantenimiento de aeronaves son la inspección de los rieles de asientos deaviones en busca de grietas (se trata de una operación con una sola manode la colocación de la cabeza del microscopio de vídeo en las vías y lavisualización de la pantalla, donde previamente un espejo y una linterna


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eran necesario); inspección del rotor de un helicóptero con compuesto dematerial de bordes de ataque de delaminación / daños; inspección de losanillos de sellado de turbina de aviones de nido de abeja para defectos; y lainspección de mamparo trasero aviones de presión, motor pilón, mástil, y eltren de aterrizaje principal muñón popa de los defectos.

Vídeo de medición microscopio: El modelo de los gráficos se almacena enun disco duro y se puede visualizar o imprimir en cualquier momento.

Algunos ejemplos del uso de microscopios de medición de vídeo para elmantenimiento de aeronaves son medición del diámetro del agujero ylugares de fundición después de que se han vuelto a trabajar y la mediciónde las dimensiones de las piezas mecánicas que se utilizan para determinarsi siguen siendo útiles.

Comparadores ópticos: son dispositivos que proyectan una silueta ampliada deuna pequeña parte en una gran pantalla de proyección, que luego se compara con

un dibujo de esquema ampliado de la parte que está siendo inspeccionado. Seutilizan en el mantenimiento de aeronaves para la evaluación de la conformidadpartes. Normalmente se utilizan para medir roscas, dientes de engranajes,diámetros de los agujeros, la distancia entre los agujeros, ángulos.

Las piezas con contornos empotradas también se pueden medir en comparadoresópticos mediante el uso de un pantógrafo. Un brazo del pantógrafo es un lápizóptico que traza el contorno de empotrar de la pieza, y el otro brazo lleva unseguidor que es visible en la trayectoria de la luz. Como el lápiz se mueve, elseguidor se proyecta un contorno en la pantalla.

Algunos ejemplos del uso de un comparador óptico para mantenimiento deaeronaves está en la medición de diámetro y ubicaciones en piezas fundidas decaja de cambios después de la reanudación del hoyo; y la medición de los radiosen los ejes de accionamiento de velocidad constante utilizada para verificar quelos dispositivos de cizallamiento cumplirían los nuevos requisitos de piezas.

Boroscopios: es un tubo largo, es un instrumento de precisión óptico con unafunción de iluminación, diseñado para permitir la inspección visual a distancia delas zonas inaccesibles. El tubo, que puede ser rígido o flexible con una amplia

variedad de longitudes y diámetros.

A. boroscopio Uso: Borescopes se utilizan en los programas de mantenimiento dela aeronave / motor para reducir o eliminar la necesidad de costosos desmontajes.Boroscopios también se utilizan ampliamente en una variedad de programas demantenimiento de aviación para asegurar la aeronavegabilidad de loscomponentes de difícil alcance. Boroscopios normalmente se utilizan para


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inspeccionar interiores de cilindros hidráulicos y válvulas para picaduras, depuntuación, porosidad y marcas de herramientas; inspeccionar cilindros rotos enmotores alternativos aeronaves; inspeccionar turborreactores álabes de la turbinadel motor y latas de combustión; verificar la correcta colocación y el ajuste de lasfocas, los bonos, las juntas, y subconjuntos de las zonas de difícil acceso de

aviones y equipos aeronáuticos; y evaluar daños por objetos extraños (FOD) enaeronaves, fuselajes y centrales eléctricas. Borescopes también se pueden usarpara localizar y recuperar objetos extraños en los motores y los fuselajes.

B. Desisns óptico. Los diseños típicos para la conexión óptica entre el extremo dela visualización de boroscopio y la punta distal son las siguientes: tubo rígido conuna serie de lentes de relé, tubo flexible o rígido con un haz de fibras ópticas, y eltubo flexible o rígido con el cableado que lleva la imagen señal procedente de unsensor de imagen CCD en la punta distal. Estos diseños pueden tener ya sea fija o

ajustable de enfoque de la lente de objetivo en la punta distal. La punta distaltambién tiene prismas y espejos que definen la dirección y el campo de visión.Una guía de luz de fibra óptica con luz blanca se utiliza generalmente en elsistema de iluminación, pero la luz ultravioleta también se puede utilizar parainspeccionar las superficies tratadas con penetrante fluorescente líquido o parainspeccionar para los contaminantes que presentan fluorescencia. Algunosvideoscopios con longitudes largas jornadas de trabajo usan diodos emisores deluz en el extremo distal para la iluminación.

C. Selección Borescooe: Boroscopios flexibles y rígidas están disponibles en una

amplia variedad de diseños estándar y personalizados, y varios factores puedeninfluir en la selección de un margen para una aplicación particular. Estos factoresincluyen el enfoque y resolución, iluminación, ampliación y campo de visión, lalongitud de trabajo, dirección de vista, y el medio ambiente.

(1) Focusins y Resolución. En general, la ópticacalidad de un boroscopio rígido mejora a medida que el tamaño de la lenteaumenta; en consecuencia, se debe utilizar un endoscopio con el mayor diámetroposible.

(2) Iluminación. La cantidad de iluminación depende del diámetro de la guía dehaz de luz; Por lo tanto, es deseable utilizar el diámetro más grande posible.

(3) Magnificación y Campo de visión. Aumento y campo de visión estáninterrelacionados, y a medida que aumenta ampliación, el campo de visión sereduce.


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(4) Longitud de Trabajo. La longitud de trabajo a veces puede dictar el uso de untipo particular de boroscopio.

(5) Dirección de Vista. La selección de una dirección de visualización está

influenciada por la ubicación del puerto de acceso en relación con el objeto a serobservado.

(6) Medio ambiente. Boroscopios flexibles y rígidos pueden ser fabricados parasoportar una variedad de entornos. Aunque la mayoría de Boroscopios puedenoperar a temperaturas de -30 a 150 grados F, Boroscopios especialmentediseñados se pueden utilizar a temperaturas de hasta 3500 grados F.

D. boroscopios rígidos. Endoscopios rígidos se utilizan generalmente enaplicaciones de mantenimiento de aeronaves, donde hay un camino de acceso a

línea recta a la zona a inspeccionar. Algunos usos típicos para endoscopiosrígidos en el mantenimiento de aeronaves son la inspección de aterrizajeaccionadores de engranajes y los puntales de la corrosión; grietas y arañazos enlas paredes de ánima; largueros, la inspección de la corrosión y grietas deaccesorios de unión ala ala, largueros y miembros estructurales otra aeronave;inspección de las camisas de cilindro del motor, pistones y válvulas de los daños;y la inspección de las turbinas de los aviones en busca de grietas, corrosión,daños por objetos extraños, y la erosión. Tamaños borescope rígidos van enlongitudes de 2 pulgadas a más de 100 pies y en diámetros desde 0,035 a 2,75pulgadas. En general, tienen un campo de 55 grados de vista aunque campos de

visión pueden variar desde 10 a 90 grados. Las puntas distales generalmente noson intercambiables, pero algunos modelos, como los boroscopios extensibles,pueden tener puntas distales intercambiables. Algunos endoscopios rígidos tienenla capacidad de girar el eje óptico de 120 a 370 grados para fines de exploración,y otros tienen prismas móviles en la punta para la exploración longitudinal.(1) Desiqn Basic. El boroscopio rígido tiene típicamente una serie de lentesacromáticas de relé en el tubo óptico.(2) Los micro-endoscopios. Micro-boroscopios son boroscopios de pequeñodiámetro que tienen un paquete de guía de luz integral y una lente de varilla de

una sola pieza para la resolución máxima con un diámetro mínimo Las longitudesde micro Boroscopios van desde 2 a 32 pulgadas, y los diámetros van desde0.020 a 0,125 pulgadas.(3) Borescopes extensibles. Boroscopios extensibles permiten al usuario variar lalongitud del tubo mediante la inserción de boroscopio tubos de extensión.Boroscopios extensible con una lámpara integral tienen una longitud máxima deunos 100 pies. Boroscopios extensible con un paquete-guía de luz están


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disponibles con diámetros de tubo más pequeños, pero tienen longitudes máximasmás cortas (aproximadamente 30 pies

(4) Los endoscopios. El endoscopio es muy similar a un boroscopio con unafuente de luz de alta intensidad, excepto que tiene un sistema óptico superior que

permanece constantemente en el foco de aproximadamente 4 mm (0,16 pulgadas)hasta el infinito. En realidad, cuando la punta es de aproximadamente 4 mm de lasuperficie, se consigue un aumento de aproximadamente 10X. Los endoscopiosestán disponibles en diámetros de 1,7 mm hacia abajo (0,07 pulgadas) y enlongitudes de 100 a 150 mm (4 a 6 pulgadas).

(5) Adaptadores de espejo. Adaptadores espejo se puede utilizar para convertir unendoscopio directa de visión en un endoscopio de visión lateral. Un adaptador deespejo está diseñado para encajar en la punta del boroscopio y reflejar unaimagen desde el lado de la boroscopio.

(6) Scanninq. Algunos boroscopios rígidos tienen la capacidad de escanearlongitudinalmente a lo largo del eje del árbol. Un prisma móvil con un control en elmango lleva a cabo esta exploración. Típicamente, el prisma puede cambiar ladirección de la vista a través de un arco de 120 grados.(7) El zoomina Borescooes. Este instrumento no se ajusta del todo a la definiciónde un endoscopio rígido; sin embargo, se utiliza para la inspección de orificios ycavidades. El boroscopio zoomina se puede utilizar en el mantenimiento deaeronaves para el control de toda la superficie interior de la tubería y taladros paraacabado de la superficie, grietas, suciedad, grietas de soldadura, porosidad, etc.

También se puede utilizar para comprobar el acabado y chaflán en interiores "0"ranuras de los anillos y chaveteros. Es 3/4 pulgada de diámetro y 4 pulgadas delargo cuando está completamente extendida y contiene una lente de objetivo queaumenta hacia el exterior en una configuración de forma (lente ojo de pez) "V". Sepuede utilizar en agujeros de 3/16 a diámetro de 5 pulgadas. El diámetro interiordel conjunto será enfocado en todo momento. En diámetros mayores, elinstrumento tendría que ser la punta ligeramente para centrarse en un áreaespecífica de la pared lateral. El instrumento es adecuado para la visualización delas piezas de 1 pulgada a 20 pies de largo. El enfoque se puede ajustar mediantela celebración de el instrumento en una mano y girando el zoom con la otra mano

para la definición más nítida de cualquier profundidad de campo.

(8) Sistema Viewina Micro-Bore. Existen pequeños sistemas de visualización zonaborescope para la comprobación óptica de orificios y cavidades. Este sistema nose ajusta a la definición de un endoscopio rígido; sin embargo, se utiliza para lainspección de orificios y cavidades. El sistema fue diseñado para superar laslimitaciones de iluminación de algunos de los micro-Boroscopios y no se rompe


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tan fácilmente como las sondas borescope de pequeño diámetro. Este dispositivoóptico en la ilustración comprende 17 lentes diferentes en un sistema rotatorio,cada una con una longitud focal predeterminada (mínimo de 0,020 pulgadas hastaun máximo de 10 pulgadas).

(9) Espejo Visualización Tubo Svstels. Estos sistemas permiten la visualización depequeños orificios y cavidades y están destinados a ser alternativas de bajo costoa un endoscopio rígido para algunas aplicaciones. El permite la visualización deagujeros y cavidades a una profundidad de 2 pulgadas con magnificación 5-podersin los archivos adjuntos. Se incluye con la unidad son dos tubos separados twist-en el espejo, un diámetro de 0,196 pulgadas, con una profundidad de visión de 1pulgada y 0,236 pulgadas de diámetro, lo que permite una profundidad de visiónde 1,2 pulgadas. El campo de visión es de 30 a 70 grados.e) Boroscopios flexibles. Boroscopios flexibles se utilizan generalmente enaplicaciones que no tienen una ruta de acceso a la línea recta a la zona a

inspeccionar. Algunos usos típicos de endoscopios flexibles en mantenimiento deaeronaves son la inspección de la corrosión, grietas y arañazos en las paredes deagujero de fundición; inspección de corrosión y grietas de los largueros de lasalas, los accesorios de fijación del ala, largueros y otros elementos estructuralesde aeronaves; inspección de las camisas de cilindro del motor, pistones y válvulasde los daños; y la inspección de las turbinas de los aviones en busca de grietas,corrosión, daños por objetos extraños, y la erosión. Los dos tipos de endoscopiosflexibles son fibroscopios flexibles y videoscopios flexibles

(1) Fiberscopes flexibles. Un fibroscopio típica flexibles se compone de un haz de

fibra óptica guía de luz, una imagen de guía de haz de fibra óptica, una lente deobjetivo, cabezas de visualización intercambiables, y los mandos a distancia parala articulación de la punta distal. El haz de imagen-guía se utiliza para llevar laimagen formada por la lente del objetivo hasta el ocular, y las fibras en la guía deimagen, están alineados con precisión para que estén en una posición relativaidéntica entre sí en sus terminaciones para la resolución de imagen adecuada.Campos de visión son típicamente 40 a 60 grados, aunque pueden variar de 10 a120 grados. La mayoría de los fibroscopios proporcionan ajustable de enfoque dela lente objetivo.

(3) Videoscooes flexibles con sondas CCD. Videoscopios flexibles tienen sensoresde imagen CCD en la punta distal de transmitir electrónicamente imágenes encolor o en blanco y negro a un monitor de video. La imagen de haz de fibra ópticaen el interior del tubo de inserción se sustituye por un conjunto de cable para llevarla información de vídeo.

La resolución de videoscopios, como boroscopios rígidos y flexibles fibroscopios,


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depende de la distancia objeto a la lente y el campo de visión, ya que estos dosfactores afectan la cantidad de magnificación. Generalmente, videoscopiosproducen mayor resolución que fibroscopios, aunque fibroscopios con fibras demenor diámetro pueden ser competitivos con la resolución de videoscopios. Unaventaja principal de videoscopios es su longitud de trabajo más largo. Con una

cantidad dada de la iluminación en la punta distal, videoscopios pueden devolveruna imagen en una longitud mayor que fibroscopios.

F. Boroscopios Especial. Boroscopios, fibroscopios, sistemas de vídeo y equiporelacionado se utilizan para más propósitos, inspecciones más complejas, eincluso algunas aplicaciones de reparación limitados. Algunos de los productosborescope brevemente descrito son boroscopios medición y fibroscopios, canalesde trabajo, la sonda volar, VideoHook Probe, borescope mezcla de potencia yShadowProbeTM.

(1) Medición Rorescopes y Fiberscopes. Boroscopios de medida y fibroscopioscontienen un cursor móvil que permite realizar mediciones durante la visualización.Cuando el objeto bajo medición está en foco, el cursor móvil proporciona unareferencia para las mediciones dimensionales en el plano óptico del objeto

(2) canales de trabajo. Canales de trabajo se utilizan en boroscopios yfibroscopios para aprobar dispositivos de trabajo a la punta. Canales de trabajo seutilizan actualmente para aprobar los instrumentos de medición, dispositivos derecuperación, y ganchos para ayudar a la inserción de, fibroscopios flexiblesdelgadas. Canales de trabajo se utilizan en fibroscopios flexibles con diámetros

tan pequeños como 0.106 pulgadas. Herramientas de recuperación se utilizannormalmente en el mantenimiento de aeronaves para la eliminación de objetos deturbinas de aviones y aparatos que pueden haber sido abandonado durante elmantenimiento y reparación.(3) Sonda Flvina. En el llamado sonda Flying, un boroscopio flexible de vídeoutiliza un microthruster chorro de aire para ayudar a colocar una sonda flexible devídeo en un área para ser visto. La fuerza de chorro de aire puede ser utilizadopara tirar de la punta distal del videoscopio flexible a través de cavidades a lugaresque antes eran inalcanzables por técnicas borescope tradicionales. El sistema

microthruster chorro de aire es particularmente adecuado para motores de lasaeronaves y las inspecciones estructurales que de otro modo requerirían el uso detubos de guía.

Selección de boroscopio: Es importante tener presente las siguientes preguntaspara el tipo de boroscopio más eficiente que utilizaremos en nuestra inspección.Estas son:


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1. Cuan amplio es el punto de entrada del boroscopio al diámetro interno.2. ¿Cuál es la geometría del trayecto que debe recorrer el boroscopio? Recta

o curva muy cerrada?3. Tubo guía. Es necesario un tubo de guía para facilitar la inserción del

boroscopio? ¿Se ofrece con el boroscopio? ¿Será que tienen que ser

fabricados o formado justo a la medida?4. Longitud del boroscopio. ¿Cuál es la mínima longitud necesaria delboroscopio para llegar al lugar de inspección?

5. ¿Dónde está el área de inspección del objetivo en relación con la puntadistal cuando el boroscopio alcanza el objetivo?

6. Resolución. ¿Cuál es la dimensión más pequeña necesaria para ser visto?¿Puede el defecto sea grande o son defectos microscópicosTambién dañino? ¿Qué pasará si un defecto microscópico es perdido?

7. Frecuencia de uso del boroscopio. ¿Con qué frecuencia se utilizará elboroscopio?

8. Documentación. Foto o video de la documentación serán necesarios de lainspección / defecto?

9. Verificación de las especificaciones del boroscopio. ¿Las especificacionesdel boroscopio pueden ser verificadas independientemente del proovedor?

10. Operación del boroscopio. ¿Un manual de instrucciones es proporcionadocon el boroscopio y es adecuado para las necesidades del usuario?

Paper #3: Aplicación avanzada de ultrasonidos para la inspección de los

componentes de la turbina

El eje de la turbina real es uno de los componentes más altamente estresados enel generador de turbina de vapor. Está sujeto no sólo a la alta carga dinámicaresultante de una velocidad de funcionamiento de 3000 rpm, sino que tambiénestá sujeto a cargas termodinámicas y corrosivas. El efecto acumulativo defactores significa que se puede producir daño en muchas áreas diferentes del ejede la turbina como resultado de la carga de servicio. El conocimiento de las cargassobre los componentes, así como del proceso de fabricación comportamiento delmaterial y la liberación de prueba es un requisito previo para la definición de losexámenes no destructivos.Medición del diámetro de taladro en ejes de turbina sometidas a cargas térmicasaltas (de alta presión y ejes de la turbina de presión intermedia) también es muyimportante. Se sabe que ejes de la turbina en la zona de la entrada de vapor estánsujetos a altas cargas térmicas. Poco ensanchamiento del diámetro del taladro

axial en la zona de entrada del eje de la turbina es una indicación fiable de dañosfluencia en tales ejes.Por tanto, el diámetro del taladro axial en HP y PI ejes de la turbina se mide entoda la longitud axial durante reparaciones importantes de la turbina.SIEMENS Grupo de Generación de Energía examina taladros en turbinas ygeneradores ejes utilizando el sistema de inspección de perforación portátilBORIS. Este sistema consta de un manipulador con unidad de accionamiento, undispositivo ultrasónico digital y una unidad de corriente en torbellino. Asegura alta


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sensibilidad examen de corrientes parásitas de la superficie agujero cilíndrico, asícomo el examen ultrasónico de la zona alrededor de la superficie del agujero. Lacombinación de examen mecanizada de corrientes parásitas (como técnica dedetección de grietas superficiales) y la inspección por ultrasonidos de la zonaadyacente al orificio permite el examen de alta sensibilidad para forjar fallas en

áreas calibre, por lo tanto permitiendo que los datos fiables para ser proporcionadaen la seguridad operacional y fiabilidad de ejes de la turbina.Examen de corrientes parásitas se lleva a cabo utilizando sondas rotativas de altasensibilidad equipados con absoluta y diferencial sondas. El examen se lleva acabo utilizando la sonda absoluta, con la verificación usando la sonda diferencialen el caso de una indicación.Examen por ultrasonidos se lleva a cabo utilizando el dispositivo de ultrasonidosdigital multicanal TomoScan.Cuatro centró sondas de dos de cristal permiten la exploración en cuatrodirecciones diferentes. Esto asegura una detección fiable de defectos en un áreade hasta 30 mm de la superficie del agujero.

Paper #4: NDT de materiales aeronáuticos por shearografía digitales

Shearografía digital es una técnica de medición interferométrica con la que esposible detectar la deformación componentes midiendo el gradiente de ladeformación.

Cuando se selecciona un gran campo de visión, es posible detectar todos lospequeños defectos en los componentes. Incluso si el área detectada es másgrande que el campo de vista, utilizando la función de costura de imagen que

permite que las imágenes individuales que se combinan para formar una imagencompuesta, la resolución podría ser mantenida en un nivel elevado de manera quelos defectos más pequeños y más profundos en el conjunto de objetos se puedanencontrar fuera. La detección de defectos en la estructura de panal es unaaplicación común de la shearografía. Con el desarrollo de la tecnología, laspersonas ya no necesitan preocuparse de la detección cerca de la superficie, peroquieren encontrar defectos en el medio y lejos de la superficie de formasimultánea.

Hace varios años, reflejo de la luz era una de las principales desventajas de

shearografía. La detección era difícil cuando se aplicaba a superficies pulidas,perfectamente pintadas o metálicas, debido a la reflexión directa del láser que seemite y la alta intensidad de la distribución de la luz. En la práctica, loscomponentes que suelen ser inspeccionados a menudo muestran diferentescaracterísticas de reflexión de la superficie y la pintura no es admisible por lo queel sistema de inspección tiene que permitir mediciones incluso con reflectante osuperficies de color. Algunas mejoras se han realizado en el sistema de medición


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para resolver el problema, tales como la ampliación del rango dinámico y elaumento de la SNR del sistema de medición, colocando la fuente de láser cercade la cámara al configurar, y así sucesivamente. Como resultado, el efecto dereflejo de luz es ahora muy pequeño. La medida podría llevarse a cabo en lo querefleja fuerza y superficies de color.

Para un sistema de shearografía avanzado, la mejora de cada detalle esimportante, en el hardware o software, medición o calibración. La cámara debe serelegida con una alta resolución y sensibilidad. La cantidad de fase-cambio se debecalibrar con precisión. Una captura multi-imágenes es una forma valiosa parareducir el error de medición de fase y aumentar la detección capacidad del sistemade inspección de forma dinámica. La resta de fase en tiempo real realizadatambién es una gran avance en comparación con en tiempo real restando en eldominio del tiempo.

Paper #5: Ensayo por Ultrasonidos de Materiales Aeroespaciales

Existen 3 métodos de pruebas de ultrasonido aplicados a materiales utilizados enel campo aeronáutico. Estos son:

1. Método de pulso-eco: en este método un transductor piezoeléctrico se sitúacerca o sobre la superficie del material de prueba y es utilizado paratransmitir y recibir ondas ultrasónicas. Las ondas ultrasónicas son reflejadaspor las capas del material, discontinuidades, huecos o partículas dentro delmaterial y son recibidas por el mismo transductor donde la energía reflejadaes convertida en una señal eléctrica. La pantalla nos puede mostrar elespesor relativo del material, profundidad dentro del material donde lasimperfecciones son localizadas. En el campo aeronáutico este método seutiliza mucho en la detección de fallas en metales y también solid rocketmotors.

2. Método through-transmission: en este método un transmisor ultrasónico esutilizado en un lado del material mientras que el detector es situado en ellado opuesto. Es utilizado para pruebas no destructivas de materialesmulticomponentes o multicapas como encontramos en solid rocket motor

(case, materiales compuestos).

3. Método ptich-catch: aquí la energía ultrasónica es transmitida con ciertoángulo sobre la superficie del material y la energía reflejada también retornacon cierto ángulo. Se utiliza principalmente en tubos cilindricos y otrassuperficies no linealmente planas. Este método puede determinar la


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profundidad de una grieta en el material y también su localización en elplano X-Y del scan.

Algunas consideraciones son muy importantes para tomar en cuenta en larealización de nuestra prueba como lo son:

Adaptación de impedancia acústica de los sensores con el material sujetode prueba mediante el uso de los medios de acoplamiento correctos.

El uso de aire de acoplamiento para los materiales sensibles a la humedad.

Los requisitos de resolución necesarios para discriminar entre anomalíasadyacentes.

El uso de métodos electrónicos siempre que sea posibles para hacercorrecciones en inexactitudes distancia encontradas debido a la extensióndel haz ultrasónico.

Características del transductor.

La dependencia de la resolución en el índice, velocidad de exploración,frecuencia de repetición, la velocidad del ordenador, etc., cuando se utilizael escaneo automatizado.

Paper #6:

Se analizo el documento y se encontró:

- Se describe la introducción de la termografía infrarroja (IRT) y sus aplicacionesen la industria petroquímica. En relación con esto, se debatieron varios tipos derefractario. En forma similar el concepto de cómo fue la pérdida se describebrevemente el calor. Además, el alcance y el objetivo del proyecto se declararoncorrectamente. Hay dos métodos comunes que tratan de interpretar los datos de latermografía infrarroja:

cualitativa.

cuantitativa.

En cierta condición, el primer método sería suficiente, pero para una interpretaciónprecisa, uno debe someterse a la segunda. Este informe propone un método paraestimar la profundidad de defectos cuantitativamente en una pared interior de la

pared del horno petroquímica.

- Revisar en varias técnicas de modelado se presentaron defectos ycaracterización de defectos. Es decir, se presentaron método de diferencias finitasy el método de elementos finitos Dos tipos comunes en los modelos numéricos. Seabordaron las ventajas y desventajas de estos algoritmos. Método de los


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elementos finitos (FEM) se utiliza para modelar paredes multicapa y para simularla distribución de temperatura debido a la existencia del defecto. Se proponencinco parámetros informativos para fines de estimación de profundidad. Estosparámetros son la temperatura máxima sobre el área del defecto (Tmáxdefinición), la temperatura media en el borde derecho del defecto (PromT-

derecha), la temperatura media en el borde izquierdo del defecto (PromT-izquierda), el promedio la temperatura en el borde superior del defecto (PromT-top), y la temperatura media a lo largo del área de sonido (PromT-so).

- Describe el proceso completo de modelar el horno con valores de parámetrosreales. También se estableció la relación entre los cinco valores de temperatura yprofundidad del defecto. Estos valores de temperatura más adelante se usaroncomo entrada para el paradigma de redes neuronales para la estimación de laprofundidad. Al hacer esto dos tipos de redes neuronales artificiales sistemas

(ANN) se propusieron - múltiples perceptrón capa y los sistemas de función debase radial. Fueron entrenados para diversas profundidades de defectos. RNAsfueron utilizados para estimar los datos controlados y pruebas.

- Los resultados experimentales mostraron la eficacia de los algoritmospropuestos. Veinte profundidades de defectos se utilizaron entrenamiento de la

ANN y otro conjunto de veinte profundidades de defectos se utilizaron para laevaluación del desempeño. Los resultados para ambos sistemas ANN mostraronun rendimiento muy prometedor. Rendimiento basado en diferentes lugares del

defecto también fue investigado y los resultados mostraron una ligera degradaciónen el rendimiento de los defectos situados en la esquina del horno. El resultadomuestra que 100% de precisión de estimación de profundidad se logró para losdatos controlados. Para los datos de prueba, la exactitud estaba por encima de90% para la red MLP y por encima de 80% para la red RBF. Los resultadosmostraron que los parámetros informativos propuestos son útiles para laestimación de la profundidad del defecto y también es claro que ANN se puedeutilizar para la interpretación cuantitativa de los datos de termografía.

Paper#7: Métodos de inspección de daños Caracterización del subsuelo

Impacto en laminado sólido compuestos aeroespaciales

Los tipos de daños comunes que se presentan en estructuras hechas a partir demateriales compuestos están: bird strike, towing damage, lightning strike on thrustreverser, lightning strike on fuselage, ground support equipment impact.

Para impactos de hielo en una estructura se seleccionan paneles que seseccionan y observan por microscopía para trazar el daño. Los laminados que


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desarrollan delaminaciones o pequeñas fracturas, se muestran generalmente engráficas con diferentes puntos.

Los métodos más utilizados para inspeccionar daños en materiales compuestosson: Through Transmission Ultrasonics (TTU), Phased Array UT, Pulse-Echo UT,

Resonance, Flash Thermography, Damage Checker (PE-UT), MechanicalImpedance Analysis, Low Frequency Bond Test.

Análisis:

Es una la técnica que utiliza principalmente el ojo humano para establecer criteriosde aceptación o rechazo de un material, por aspectos cualitativos y cuantitativosque el inspector determine de acuerdo a los códigos y normas establecidos.


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Cuando el ojo humano no aplica en la identificación de un hallazgo se recurre ainstrumentos de magnificación, iluminación y medición. Esta es la técnica númerouno en cualquier ensayo no destructivo; porque se aplica de primero.Los resultados de este ensayo dependen de la experiencia del inspector, y de losconocimientos que éste tenga respecto a la operación, los materiales y demás

aspectos influyentes en los mecanismos de falla que el objeto pueda presentar.Existen métodos para inspeccionar daños en materiales compuestos.

Ensayos de ultrasonidos se utiliza mucho en la detección de fallas en metales ytambién solid rocket motors. Este método puede determinar la profundidad de unagrieta en el material y también su localización en el plano X-Y del scan.

La detección de defectos en la estructura de panal es una aplicación común de lashearografía.

El eje de la turbina real es uno de los componentes más altamente estresados enel generador de turbina de vapor. Está sujeto no sólo a la alta carga dinámicaresultante de una velocidad de funcionamiento de 3000 rpm, sino que tambiénestá sujeto a cargas termodinámicas y corrosivas. El efecto acumulativo defactores significa que se puede producir daño en muchas áreas diferentes del ejede la turbina como resultado de la carga de servicio.

Se hicieron pruebas a diferentes inspectores de aerolíneas para ver que taneficiente eran las inspecciones visuales de cada uno y que tanto podían variar losresultados de inspecciones visuales para cada inspector.

Los resultados arrojaron discrepancias favoreciendo en algunas tareas deinspección a inspectores mas experimentados, pero esto no quería decir que fueraasi en las demás tareas.

Semestral Metodos de Inspeccion de Aeronaves

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