Al examinar una pieza en busca de defectos, es fácil que los inspectores caigan en dudas. Tomar una decisión incorrecta podría engendrar mayores impactos en términos de tiempo y dinero. La caracterización de un defecto cuya gravedad ha sido sobrestimada puede acarrear trabajos de excavación o reparaciones costosas sin razón. Por otra parte, cuando la gravedad es subestimada podrían producirse fallas catastróficas. La presión de estar en lo correcto pesa grandemente en sus hombros.
Potenciar la envolvente del procesamiento TFM
Las imágenes nítidas y de alta resolución del detector de defectos OmniScan™ X3 ofrecen a los inspectores los datos del procesamiento de imagen necesarios para sentirse en confianza con sus decisiones. Gracias a la tecnología del método de focalización total (TFM) y la captura de matriz completa (FMC) del detector de defectos OmniScan X3, los defectos representados de manera más fiable en la pieza. El potente procesamiento del método de focalización total (TFM) del equipo es potenciado mucho más a través de una función avanzada, denominada «envolvente».
Cuando la envolvente es activada, los algoritmos TFM del software OmniScan X3 calculan la norma de una representación TFM analítica (en el presente informe técnico, entérese cómo se aplica este proceso ). Este proceso permite asegurar que la amplitud máxima medida sea más robusta. En la imagen resultante, las formas y los tamaños de los defectos son más fáciles de caracterizar.
Envolvente desactivada: las oscilaciones en la representación de los defectos dificultan su propia caracterización.
Envolvente activada: las representaciones TFM son más claras y nítidas; la amplitud de los defectos incrementa y varía delicadamente y no se produce pérdida de datos.
Si la representación de la envolvente TFM es mucho mejor, ¿por qué habría que desactivarla?
Cuando se visualiza el mejoramiento de una representación gracias a la envolvente del OmniScan X3, uno se pregunta por qué el inspector puede optar por desactivarla. Por opinión propia, existen dos razones. Se cubrirá la primera en un inicio, debido a que es más fácil de resolver, y la segunda más adelante en el informe.
La primera razón está relacionada con el rendimiento. La potencia de procesamiento adicional que se requiere para calcular la envolvente de la representación TFM, en comparación con la representación TFM estándar, disminuye la velocidad de la visualización. Por lo tanto, la velocidad de adquisición se ve frenada, disminuyendo a su vez la velocidad de escaneo del equipo.
Pero, existe un juego de ajuste. Con un par de ajustes mínimos en la resolución de la cuadrícula TFM y en los puntos por ajuste de longitud de onda («pts/λL» por ondas longitudinales y «pts/λT» por ondas transversales), la velocidad de adquisición puede incrementarse, incluso siendo mucho más rápida que la de una representación TFM estándar de calidad equivalente.
Mantener la representación de la envolvente sin perjudicar la velocidad de adquisición
Debido a que el procesamiento de la envolvente es más potente, la resolución de la cuadrícula es de menos importancia que en el caso del método de focalización total estándar; por lo tanto, aunque sea reducida (es decir, menos fina), la representación no se ve perjudicada. Cuando la resolución de la cuadrícula es disminuida, la cantidad de puntos de cuadrícula por la longitud de onda (los pts/λ) se ve por consecuencia reducida. Debido a que se requiere menos potencia en el procesamiento para la cuadrícula más gruesa, la velocidad de adquisición vuelve a la normal, e incluso se ve duplicada en algunos casos.
Envolvente activada con un valor elevado (grueso) de resolución de cuadrícula: la cuadrícula TFM tiene 2,9 pts/λL. El resultado es una frecuencia de repetición de impulso [PRF] (o velocidad de adquisición) incrementada; pero, sin distorsión significativa en la representación.
Normalmente en los ensayos por ultrasonido (UT), mientras más elevada es la cantidad de puntos por longitud de onda, mejor es la resolución y, por lo tanto, la representación; sin embargo, el rendimiento de la envolvente del TFM bate esta premisa. Incluso después de reducir la resolución y los puntos de cuadrícula por la longitud de onda (pts/λ), la alta calidad de la imagen, proporcionada por la envolvente, se mantiene. Lea el siguiente blog para descubrirlo.
Influencia de la envolvente TFM en la fidelidad de la amplitud y resolución de la cuadrícula
La lectura de puntos por lambda (pts/λ) es un aspecto importante en la preservación de un valor aceptable para la fidelidad de amplitud. Los códigos o las normativas, como el nuevo apéndice TFM de ASME, requieren que la fidelidad de amplitud permanezca alrededor de dos decibeles (dB) o menos.
Sin la envolvente, una relación de 7,8 puntos por longitud de onda (7,8 pts/λ) mantiene fielmente una variación de fidelidad de amplitud de 2 dB, que resulta en una resolución de cuadrícula fina. No obstante, cuando la envolvente está activada, la relación apropiada para garantizar la fidelidad de la amplitud mínima requerida con fines de detección puede hallarse alrededor de 3,8 pts/λ.
Confianza en la envolvente TFM a través de la experiencia
Un simple ajuste en la resolución de la cuadrícula permite beneficiarse de la envolvente TFM y asimismo alcanzar una alta frecuencia de adquisición. Aun así, puede presentarse otro obstáculo, el cual representa la segunda razón previamente mencionada por la que algunos inspectores prefieren no hacer uso de la envolvente: la falta de familiarización con la tecnología del método de focalización total (TFM), debido a su reciente surgimiento, y con la envolvente, que incluso es una innovación mucho más actual. Por ende, se requiere llevar a cabo un poco de ensayos para finalmente llegar a establecer una confianza con respecto a las capacidades de la envolvente.
Es importante recordar que ninguna información se pierde. Por el contrario, la respuesta de la señal es reforzada utilizando la envolvente de la representación TFM, ya que elimina las oscilaciones de la señal en la imagen, lo que no sólo es un artefacto superfluo del origen acústico de la representación, sino que en realidad es perjudicial para los procedimientos estándar de dimensionamiento.
Envolvente TFM que proporciona sistemáticamente representaciones más fidedignas de los defectos
Conforme a los propios ensayos experimentales que se han llevado a cabo por Olympus, la envolvente mejora una y otra vez la representación del TFM para que las formas y dimensiones de los defectos sean discernibles de forma más fácil. Existe una ventaja notable en el caso de aplicaciones que por lo general son afectadas por defectos muy pequeños de ver y difíciles de caracterizar con la tecnología de ultrasonido multielemento estándar (Phased Array), como el ataque por hidrógeno a alta temperatura (HTHA).
Ejemplo de representación TFM de HTHA en fase temprana adquirida por el detector de defectos OmniScan X3 usando el procesamiento de envolvente
El ataque por hidrógeno a alta temperatura, también conocido por sus siglas en inglés HTHA, es una corrosión insidiosa que puede desarrollarse gradualmente en los aceros que están sujetos a una exposición de hidrógeno en altas temperaturas, como los tanques/las tuberías de las refinerías o del sector petroquímico. Gracias al uso de las representaciones por el TFM, los inspectores pueden confirmar sus sospechas con respecto a la presencia del HTHA en una fase temprana, precisando llevar a cabo mediciones para evitar fallas.
Como con cualquier tecnología revolucionaria... Ver para creer
Cuando los inspectores tienen la oportunidad de ver la envolvente en acción en muestras en tiempo real, se cree que la evidencia empírica será innegable. Tal como con la mayoría de declaraciones sobre innovaciones extraordinarias, las personas son escépticas hasta que no ven los resultados con sus propios ojos.
Póngase en contacto con su representante local de Olympus para obtener más detalles sobre la función de la envolvente y nuestras soluciones innovadoras TFM. También, puede consultar la página https://www.olympus-ims.com/es/phasedarray/omniscan-x3/ para obtener más información o completar el formulario de Solicitar una demostración.
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