Introdução
O processo de fabricação de tubos sem emendas pode provocar defeitos em vários ângulos ao redor do eixo longitudinal de um tubo. Esses defeitos, que aparecem primeiramente no processo de laminação e de tratamento de calor, podem provocar falhas durante a utilização do tubo e causar graves impactos econômicos e sociais.
Desafios
Para garantir a integridade de seus produtos, os fabricantes de tubos sem emendas devem atender a padrões de qualidade rigorosos. Por essa razão, eles precisam usar os métodos de inspeção mais confiáveis e precisos disponíveis. Contudo, muitos testes de ultrassom Phased Array automáticos convencionais (PAUT, sigla em inglês) dos sistemas para inspeção de tubos pressupõem que o processo de fabricação cria defeitos em determinados ângulos concretos, o que nem sempre é o caso.
Ângulos de disparo e de recepção normalmente utilizados para inspeção oblíqua
Com o método atual de teste de ultrassom Phased Array — para garantir a cobertura para uma variedade de ângulos oblíquos — o padrão de referência usado para a calibração precisaria conter vários sulcos em ângulos diferentes, e cada um deles precisaria ser calibrado individualmente.
Solução
A solução para inspeção Gapless para sistema de inspeção rotatória de tubos (RTIS, sigla em inglês) fornecida pela Olympus consegue superar a barreira da calibração para detecção de defeitos sem a necessidade de um sulco de referência para cada orientação oblíqua. O método Gapless utiliza apenas um ângulo de transmissão para uma variedade de sulcos oblíquos de referência , mas cobre completamente a área alvo com uma quantidade maior de canais de recepção.
Disparo de recepção Gapless para inspeção oblíqua contínua
Usando o mesmo mapa de tubos utilizado atualmente para calibrar a orientação oblíqua concreta, o método Gapless faz uma varredura de alta resolução de cada defeito artificial e executa uma varredura eficaz para cada ângulo, permitindo a extrapolação dos sulcos ausentes. Cada curva tem seus parâmetros de forma extraídos e comparados para criar uma curva de normalização na figura abaixo. Essa curva nos dá uma resposta de um sulco virtual para cada ângulo da amplitude. |  Rastreamento de alta resolução para calibração padrão de sulcos (antes da normalização) |
O alvo de calibração para cada canal de recepção é automaticamente atualizado quando os parâmetros da configuração mudam, então a sequência de calibração e os resultados exibidos permanecem inalterados em comparação com a inspeção oblíqua concreta que utiliza o Phased Array.
Resultados
Na figura à direita, a curva de normalização (linha preta contínua) é definida em um nível de calibração constante, definindo o ganho de offset necessário para cada canal de recepção. Os alvos de calibração são exibidos usando o ponto máximo onde a curva do sulco (linha contínua) cruza a posição do canal Rx (linha vermelha pontilhada). |  Rastreamento de alta resolução para calibração padrão de sulcos (antes da normalização) |
A calibração de cada canal de recepção é realizada usando sulcos existentes e pode ser exibida em 2D com o dispositivo RTIS Top Turn. Essa visualização 2D reduz o tempo de calibração uma vez que os defeitos de fabricação estão localizados na mesma posição axial. Com esse método, os resultados de calibração podem ser previstos e validados com testes simples; por exemplo, ao rastrear um sulco intermediário (não utilizado para calibração), o nível da curva de normalização pode ser confirmado. |  Detecção de sulco oblíquo para ângulos intermediários (visualizações em forma de rolo e dados de mapeamento 2D, alarmes) |
Conclusão/Principais vantagens
Como a solução Gapless oferecida pelo sistema de inspeção rotativa de tubos da Olympus é tão fácil como executar um método calibração, mesmo operadores com habilidades medianas são capazes de executá-la. Ela é sistematizada, automática e repetível.
O reconhecido hardware do QuickScan™ LT já possui a função de inspeção Gapless, então os sistemas existentes podem ser facilmente atualizados para essa nova tecnologia. Os usuários também podem escolher se ativam ou não a função Gapless de acordo com o rigor e o nível de precisão exigidos para um lote de tubos determinado.
