Evident LogoOlympus Logo
InSight Blog

Létání s expertem certifikovaným v NDT Level III – kontrola letadel s využitím metody vířivých proudů.

By  -
Kontrola letadel s využitím metody vířivých proudů

Edward „Ed” P. Dukich je expertem certifikovaným v NDT Level III s více než čtyřicetiletými zkušenostmi z oblasti leteckého průmyslu. Pokud jde o kontroly letadel a certifikační školení, vybere si na zkoušky vířivými proudy náš defektoskop NORTEC™ 600.

Přečtěte si podrobnosti o jeho působivé životní dráze experta na nedestruktivní zkoušky, a proč při kontrole letadel a školení dovedností dává přednost defektoskopu.

Průlet Edovou kariérou certifikovaného experta kvality v NDT Level III

Ed je expertem kvality certifikovaným organizací American Society for Nondestructive Testing (ASNT) a NAS-410 NDT Level III. Je certifikovaným expertem kvality na úrovni Level III pro magnetickou práškovou metodu, penetrační (kapilární) metodu, metodu vířivých proudů a pro ultrazvukové zkoušky. Ed má také oprávnění jako Certified Mechanical Inspector (CMI), vydané American Society for Quality (ASQ), a certifikáty Quality Inspector Certifications (CQT), a je držitelem licence vydané Federal Aviation Administration (FAA) a licence Airframe and Powerplant (A). Již řadu let je aktivním členem organizací ASNT, ASQ, ASTM International a Professional Aviation Maintenance Association (PAMA).

Ed začal pracovat v leteckém průmyslu poté, co se na začátku roku 1974, ke konci vietnamské války, přihlásil do amerického letectva jako letecký mechanik tankovacího letounu KC-135A. Později, ke konci 80. let, pracoval jako výstupní kontrolor v hlavní montážní divizi společnosti Grumman Aerospace. V roce 1990 se Ed přesunul z oblasti leteckého obranného průmyslu k práci pro korporátní leteckou společnost Garrett Aviation na Long Islandu v New Yorku.

Po hospodářském poklesu začal Ed pracovat pro společnost Lockheed Commercial Aircraft, kde se zabýval nedestruktivním zkouškami letadel Boeing 747 C a D a úpravami podle Section 41 (modifikace trupu a konstrukce letadla). Odtud se na tři roky přesunul do Saudské Arábie, kde pracoval v mezinárodním týmu společnosti Saudi Aramco Oil Company. V roce 1995 se vrátil na Long Island, a po roce, který strávil v Tower Air kontrolou letadel typu 747, si založil svoji vlastní poradenskou společnost: NDT Level III Resources. Společnost poskytuje služby v oblasti kontrol, auditů, školení a certifikačních zkoušek.

Ed se specializuje na letecký průmysl a pomáhá leteckým společnostem při výrobě, generálních opravách a provozních zkouškách, kdy provádí velké množství kontrol letadel zkouškou vířivými proudy, z nichž naprostá většina obsahuje hodnocení lokalizovaných vad.

Kontrola letadel pomocí vybavení na zkoušku vířivými proudy

Ed Dukich, expert v NDT Level III, kontroluje integritu konstrukce letadel, aby zjistil případné povrchové a podpovrchové vady, přičemž používá defektoskop Olympus NORTEC 600.

Ed má vždy při ruce defektoskop vířivých proudůNORTECTM 600 jak pro kontroly, tak pro certifikační školení.

Ed vysvětlil, že „defektoskop NORTEC 600, stejně tak jako i předcházející generace tohoto modelu (NORTEC 500, NORTEC 2000, Nortec-24, Nortec-19eII), byly a stále jsou uživatelsky nejvstřícnějšími nástroji na trhu. Navíc vždy obsahují autonomní ovládání proměnných.“

Nedávno jsme měli příležitost si s Edem popovídat a dozvědět se více o jeho cestě jako experta kvality na úrovni NDT Level III, specializovaného na letectví, i o tom, jak používá defektoskop NORTEC 600. Nedávno také Ed zařadil do svého školicího programu zkoušek vířivými proudy s přístrojem NORTEC 600 kontrolu svarů pomocí svařovací sady se sondou Olympus.

Kontrola letadel zkouškou vířivými proudy

Během let Ed poskytl více než 700 hodin technického školení. Letadlo v prvním sledu obvykle prochází údržbou po určitém počtu nalétaných hodin nebo cyklech start - přistání, aby bylo možné zajistit bezpečnost posádky, úspěch mise a zajistit letovou způsobilost letadla.

Obvyklá důkladná kontrola se rozděluje do několika fází a může zahrnovat:

  • sejmutí stovek panelů letadla, soustav řízení letadla a součástí
  • výměnu mnoha částí
  • opravu kritických položek a nálezů
  • zajištění zabezpečení kvality
  • zkoušku funkce motoru

Inspekční tým pracuje v leteckých hangárech po fázích v rozdělených směnách tak, aby kontrola probíhala v režimu 24/7. Každá kontrola je velmi podrobná, ale pokaždé jiná, záleží na systémech letadla a potřebách údržby, takže časem se inspekční tým naučí o letadlech opravdu hodně.

Letečtí kontroloři musí ovládat několik technologií nedestruktivních zkoušek. Nedestruktivní zkoušení materiálů (NDT) je základní součástí jakéhokoliv trvalého programu údržby stárnoucích letadel. Při výrobě a údržbě letadel se kontrolují jejich klíčové součásti tak, aby byl zajištěn jejich správný provoz. Nedestruktivní zkoušení materiálu je nákladově efektivním způsobem kontroly součástí letadel a jejich konstrukcí bez nutnosti snímání součástí z letadla. Těmito vadami mohou být trhliny vzniklé pod napětím, únavové trhliny, koroze, rozlepení a delaminace.

Zkouška vířivými proudy, také známá pod zkratkou ECT, je nedestruktivní metoda zkoušení založená na principu elektromagnetické indukce, používané ke zjištění a charakterizaci vad ve vodivých materiálech. Vysokofrekvenční ECT (HFEC) je citlivé na malé trhliny a dokáže rychle detekovat povrchové a podpovrchové vady.

Při konstruování letadel se využívá tisíců šroubů a spojovacích prvků. Otvory spojovacích prvků jsou kritickou zónou při kontrole integrity konstrukce, protože kov okolo těchto šroubů je náchylný na trhliny vzniklé pod napětím. Proto tedy výrobci letadel obvykle doporučují kontrolovat přítomnost trhlin pomocí ECT. Metoda HFEC se používá k detekci povrchových trhlin stejně tak jako pro měření vodivosti hliníku a ke zjišťování stavu tepelného zpracování a tvrdosti, jako je přehřátí a poškození ohněm.

U vstupních kontrol se tato technika používá k identifikaci originálních objednaných materiálů a k jejich třídění. Letecký průmysl také rozsáhle využívá nízkofrekvenční zkoušky vířivými proudy (LFEC) ke zjištění podpovrchových trhlin v druhé a třetí vrstvě, ke zjištění koroze protilehlé stěny a měření tloušťky materiálu.

Ed se poprvé seznámil s metodou zkoušek vířivými proudy, když pracoval jako kontrolor konstrukcí u společnosti Grumman. Jeho prvotní vyškolení se začalo hodit ve chvíli, kdy se setkal se situací, že letadlo amerického námořnictva E-2C nabralo dodatečnou hmotnost skoro 40 000 liber (~18 tun) v elektronice, ale nedošlo k vyztužení jeho drakové konstrukce. Ve středních částech křídla se začaly objevovat konstrukční trhliny jako důsledek přidaného užitného nákladu. V důsledku toho vznikla potřeba zkontrolovat otvory spojovacích prvků letadla zkouškou vířivými proudy.

Konstrukce letadla

Letadla jsou konstruována pomocí tisíců šroubů a spojovacích prvků a tyto části musí být pravidelně kontrolovány, aby byla zajištěna konstrukční bezpečnost letadla.

Ed se za dobu svého působení v leteckém průmyslu již setkal s nejrůznějšími typy letadel.

„Ve společnosti Grumman jsem pracoval na E-2C [Hawkeye], stíhacím letounuF-14 Tomcat, A-6 Intruder a [Boeing] 747,” říká Ed. „Když jsem přišel do společnosti Garrett, její činnost byla zaměřena na malé motory kategorie business jet, prováděla se kontrola vnitřních částí během velkých generálních oprav, kdy pracovníci doslova rozebrali každou část motoru, a pak jsem dostal celou řadu součástí, abych provedl požadované rozměrové, vizuální a následné kontroly, dle potřeby přepracování.

Všichni výrobci letadel, ať už civilních nebo vojenských, jsou povinni stanovit program nedestruktivních zkoušek pro každý vyrobený letoun a musí provádět servisní kontroly na základě znalostí výrobců o vlastnostech struktury letadla. Program nedestruktivních zkoušek nabízí návod, kterou nedestruktivní metodu zkoušení použít a požadavky na vybavení (přístroje, sondy, snímače a podpůrné referenční standardy). Provozovatelé letadel anebo opravárenské dílny se při kontrole součástí nebo konstrukcí, uvedených v daném programu nedestruktivních zkoušek, řídí stanovenými postupy.

Zkouška vířivými proudy má mnoho výhod. Sondavířivých proudů, spolu s defektoskopem vířivých proudů, může poskytnout výrobcům letadel hospodárnou a účinnou metodu kontroly kritických součástí letadel před tím, než se letadla vrátí zpět do provozu. V mnoha případech není nutné povlaky nebo nátěry (do jisté tloušťky) před kontrolou odstraňovat, díky čemuž je možné dosáhnout výrazných časových úspor.

Univerzální a uživatelsky přátelský defektoskop vířivých proudů, jako je např. NORTEC 600, je důležitou pomůckou pro pečlivou a účinnou kontrolu tak, aby letadlo mohlo být i nadále bezpečně provozováno a nebylo zbytečně uzemněno.

Kontrola letadel s pomocí defektoskopu vířivých proudů NORTEC 600

Přístroj NORTEC 600 je k dispozici ve čtyřech všestranných modelech, které uspokojí maximální spektrum potřeb kontroly. Ed vlastní dva modely defektoskopu NORTEC 600D (s duální frekvencí). Podělil se s námi o výčet některých svých oblíbených vlastností těchto defektoskopů:

Defektoskop řady NORTEC společnosti Olympus je jediný přístroj, o kterém vím, že má nezávislé úpravy jak pro kontroly vertikálních a horizontálních přírůstků, tak nezávislé nastavení filtrů dolní a horní propusti,“ uvedl Ed. „Přístroj je odolný a snadno použitelný, struktura menu je přátelská – mohl bych si vybrat kohokoliv a za hodinu by s přístrojem uměl pracovat.”

„Co se týče sond vířivých proudů společnosti Olympus mám velmi rád MiniMite™, a stále používám RA-2000 [rotační skener],” řekl Ed. „Ještě se mi nestalo, že bych se s přístrojem RA-2000 nedostal do nějakých neobvykle těsných konfigurací anebo omezených prostor.“

Kontrola spojovacích otvorů pomocí vybavení pro zkoušky vířivými proudy

Kontrola spojovacích otvorů pomocí defektoskopu NORTEC 600 a rotačního skeneru MiniMite

Vzhledem k tomu, že přístroj pro kontrolu vířivými proudy řady NORTEC je přenosný (jeho hmotnost je okolo 1,7 kg nebo 3,75 liber), je jeho přeprava snadná. Díky snadnější přepravě se jedná o hospodárnější nedestruktivní metodu zkoušení – a to je velkým přínosem pro letecký průmysl.

Provozní nedestruktivní metody zkoušení, používané výrobci letadel, často zahrnují nejhospodárnější metody nedestruktivních metod zkoušení primárně proto, že výrobci nechtějí, aby byla jejich letadla odstavena z provozu. Pokud už k uzemnění letadla dojde, je nutné pozvat externí specialisty nebo zapojit rozsáhlejší kontrolní systém anebo musí letadlo na kontrolu přeletět jinam.

„Náklady jsou hlavním problémem u obchodních letadel, zejména u charterových letů, kterých v současné době probíhá hodně,“ vysvětlil Ed.

V nedávné době byl zaznamenán nárůst v obchodních charterových letech v důsledku pokračujícího sociálního odstupu. Kvůli sníženému počtu komerčních letů (lidé si často neuvědomují, že i tyto lety převážejí velké náklady) si společnosti často najímají letadla na převoz dodatečného nákladu a přepravu součástí do svých výrobních závodů, aby mohly pokračovat ve výrobě.

Přímo z tohoto důvodu si společnost Amazon nedávno koupila několik letadel Boeing 767-300 , aby mohla splnit rostoucí požadavky zákazníků a potřeby dodávek.

Najímání a outsourcing experta na NDT Level III pro kontrolu letadel a praktického školení

Jako experta na úrovni Level III si Eda najalo a externě zaměstnalo několik společností, aby jim pomohl s jejich kontrolami, audity a školeními.

„Jsem expert na úrovni Level III pro mnohá místa – vrtule, disky kol a brzdy, v několika opravárenských dílnách a při mnoha leteckých operacích. Všichni mají svůj vlastní proces certifikace. Také mám za sebou spoustu zkoušek,“ řekl Ed.

Pak dodal: „Také působím jako školitel pro všechny tři úrovně. Zabývám se recertifikačními kurzy pro Level III, školícími kurzy Level I a II, anebo jsem najímán jako expert úrovně Level III pro danou společnost na základě průmyslových specifikací.“

Mnoho společností si NDT služby najímá. Tím, že společnost pozve někoho jako je Ed, na něj v podstatě přenese odpovědnost za provedení kontroly podle výrobní dokumentace a certifikace a potvrzuje, že je letadlo způsobilé k letu a je možné jej vrátit do provozu.

„Tyto společnosti platí za znalost [údržby letadel],” řekl. „Jako expert na Level III jste placen za to, že se nemýlíte. Nemůžete působit jako expert na Level III pro nedestruktivní zkoušky a opomíjet otázku zajištění kvality.“

Velmi často je Ed přivolán jako expert Level III pro nedestruktivní zkoušky, aby práci provedl bez jakýchkoli instrukcí. Pokud vznese výrobce letadla požadavek na provedení nedestruktivních zkoušek jednoho ze svých letadel, obrátí se na technický tým, aby tento tým stanovil postup zkoušek. Ed často s techniky spolupracuje a pomáhá jim stanovit nejlepší metodu kontroly. Zabývá se jak improvizovanými kontrolami, tak plánovanými kontrolami.

„Právě když si myslíte, že už všechno znáte, uvidíte něco jiného, takže každá zakázka znamená nějakou další zkušenost,“ říká Ed. „95 % letadel se stále vyrábí z kovu. Nicméně u těch novějších, která se objevila v posledních 10–15 letech, je všechno tenčí a lehčí. Materiály z různých slitin, hliníku a lithia, smíšené použití a hořčík (například v převodových skříních helikoptér), kompozitní materiály – potřebujete vědět, na co se díváte.“

Znalost výroby materiálu a dokončovacích procesů spolu s uložením, formou a funkcí jsou důležitými faktory, které je třeba zvážit pro správné vyhodnocení toho, co je možné nalézt.

Ed toto dále trochu rozvedl, když řekl: „Věci jsou stále lehčí a tenčí díky ekonomice propagující úsporu paliv, takže nedestruktivní zkoušení se stává ještě nepostradatelnější. U letadla vyrobeného z kovu-hliníku, může i poškrábání povrchu vyvolat poplach. Kovy se při výrazných změnách teplot roztahují a smršťují, a to se může spojit s podmínkami prostředí jako jsou vibrace a udržování tlaku.“

Při kontrolách musí Ed dělat to, co příručka pro provádění nedestruktivních zkoušek letadel nařizuje, ale také má připravené zařízení, které je potřeba pro provedení dodatečných kontrol.

„Jedna jediná metoda NDT neznamená konec všeho. Můžete chtít nález vyhodnotit i jinou metodou, abyste si vše řádně ověřili. Ta poslední věc, kterou chcete udělat, je uzemnit někomu jeho letadlo,“ řekl Ed. „Myšlenkou je, nechat letadlo létat. Letadla nevydělávají peníze, když stojí na zemi.“

Hlavním úkolem je však vždy najít vady, dokud jsou malé – předtím, než vzbudí obavy o bezpečnost. Spojení dobrého zařízení a zručného provedení a odborného vyhodnocení výsledků zkoušek je absolutně nezbytné.

„Existují zaměstnání, která vyžadují určitý stupeň poctivosti, zodpovědnosti a právní odpovědnosti,“ říká Ed. „Vždycky záleží na poctivosti operátora testovacího zařízení, aby měl dostatek znalostí a rozpoznal diskontinuitu, která by mohla být ohrožující, anebo zdokumentoval něco, co nepoznává, aby to mohl dále vyhodnotit.“

Související obsah

Webinář: zlepšený způsob kontroly spojovacích otvorů s využitím vířivých proudů

Kontrola spojovacích otvorů vířivými proudy bez úpravy filtru

Pole vířivých proudů – výukový materiál

Marketing Specialist, Portable NDT Instruments

Betsy has a technical sales and content marketing background. From 2020 to 2022, Betsy worked with Olympus’ portable nondestructive testing (NDT) portfolio of ultrasonic thickness gauges, flaw detectors, and their solutions. She holds a Bachelor of Science degree and a Master's degree from Iowa State University of Science and Technology.

březen 9, 2021
Sorry, this page is not available in your country
InSight Blog Sign-up
Sorry, this page is not available in your country
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
Sorry, this page is not available in your country