Encontrar un cordón de soldadura en tubos

Encontrar un cordón de soldadura en tubos soldados longitudinalmente o en material de bobina soldado se vuelve cada vez más importante, especialmente durante los procesos de fabricación automatizados, y finalmente tiene una importancia cada vez mayor para la calidad del producto final.

Doblado de tubos soldados longitudinalmente

Los requisitos para garantizar ciertas propiedades mecánicas -por ejemplo, la resistencia, etc.- suponen que el cordón de soldadura, al doblar los tubos soldados longitudinalmente, se encuentre dentro de la fase neutra o que los taladros no estén situados dentro del cordón de soldadura. Además, por ejemplo en las líneas de prensa, el material de la bobina que se va a procesar se suelda cada vez más automáticamente en los extremos para evitar pérdidas de tiempo y material. Sin embargo, para ello es necesario conocer la posición de los cordones de soldadura relacionados con el utillaje para protegerlo de los daños.

ROLAND ELECTRONIC ha ayudado durante muchos años a encontrar soluciones para identificar la ubicación de las soldaduras durante los procesos de fabricación modernos. Tres métodos no destructivos utilizados son:

• Método de fuga de flujo (flujo magnético)
• Método de corrientes de Foucault
• La combinación de flujo de fuga y el método de corrientes de Foucault.

ROLAND ELECTRONIC ofrece la combinación del flujo de fuga y el método de corrientes de Foucault.

Los fundamentos de estos procesos son las diferentes microestructuras metalúrgicas del cordón de soldadura y el material base. Por lo tanto, es de importancia secundaria descubrir si se trata de hierro (ferroso) o de metal no ferroso.

En términos sencillos, el secreto está en la penetración en el material a procesar con la ayuda de un campo electromagnético específico del proceso. En una medición comparativa, se busca y reconoce una desviación estructural (inhomogeneidad) hacia el material básico.

En general, deben garantizarse los siguientes requisitos previos para realizar una medición satisfactoria:

• El sensor debe colocarse sobre el material a procesar y también permanecer allí durante un ciclo de medición.
• Debe haber un movimiento relativo constante entre el sensor y el material.

Durante el método de flujo de fuga magnética, se crea o se cierra un circuito magnético colocando el sensor. El campo magnético (líneas de campo) es guiado a través del material. Si se producen no homogeneidades (cambios estructurales), éstas obligan a una "fuga del campo (líneas de campo)" fuera del material. El uso de una metáfora de un río hace que este proceso sea más comprensible. Dentro del lecho de un río, el agua fluye sin ser perturbada. Cuando se arroja una gran piedra al agua, el agua tiene que fluir a lo largo de la piedra a la izquierda y a la derecha, posiblemente desbordando la orilla. Esta fuga es detectada de forma fiable por el sensor, visualizada gráficamente como la resultante y proporcionada en forma de onda (se detecta el cordón de soldadura) en la interfaz eléctrica.

Otro elemento importante del SND40 es el método de corrientes de Foucault. De este modo, en términos simples, se comprueba la conductividad eléctrica. La conductividad es una constante del material y la recíproca de la resistividad. Por consiguiente, se supone que el cordón de soldadura y el material base tienen una conductancia eléctrica diferente. El campo de CA generado en el sensor induce corrientes en el material a procesar, lo que a su vez crea un campo eléctrico. Esta intensidad de campo es medida por el sensor. La característica especial de este tipo de detección de costuras de soldadura es la medición paralela en dos puntos definidos. Para un mismo material (estructura), la diferencia entre las dos intensidades de campo debe ser cero.

Si el valor absoluto es > 0 los materiales (estructuras) son diferentes. La distancia entre los dos puntos de medición está determinada por el diseño del sensor.

El método de corrientes de Foucault se aplica a los materiales austeníticos.

Cuando se utiliza material ferrítico (FE), la penetración de las corrientes de Foucault es difícil de lograr sin apoyo. Para permitir y controlar esto, se crea un campo magnético. Esto reduce el efecto inhibidor de la permeabilidad relativa del material ferrítico y permite la penetración de las corrientes de remolino en capas más profundas.

En muchos casos, es necesario un conocimiento más profundo de la evaluación de la detección del cordón de soldadura para encontrar los ajustes óptimos para el dispositivo en función del material a procesar. En particular, cuando se utiliza el método de corrientes de Foucault, puede resultar costoso encontrar los mejores ajustes.

Dependiendo de las propiedades del material, como el espesor de la pared o de la chapa, el proceso de soldadura, etc., son posibles varias opciones en la selección del método de medición o de los parámetros del programa resultante. El mejor resultado de la medición sólo puede lograrse a través de pruebas o con una gran experiencia.

ROLAND ELECTRONIC ha tenido en cuenta estos problemas con su software de funcionamiento. La sencilla navegación por el menú permite encontrar los mejores parámetros para la localización de los cordones de soldadura en función del producto, sin necesidad de conocer más a fondo el aparato o el método de medición.

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