Χρήση τεχνολογίας υπερήχων για μη καταστροφικό έλεγχο και εντοπισμό σφαλμάτων

Abstract

Η παρούσα πτυχιακή εργασία αφορά τις μεθόδους μη καταστροφικών ελέγχων υλικών για γραμμές παραγωγής αλλά και διαφορετικές γενικές εφαρμογές. Συγκεκριμένα αφορά τις μεθόδους που κάνουν χρήση ηχητικών κυμάτων διαφόρων συχνοτήτων, με περαιτέρω εστίαση στου υπέρηχους και τη χρήση της μετρητικής συσκευής EPOCH LTC Flaw Detector της Olympus. Ο τελικός σκοπός της δεν είναι να εξυπηρετήσει μόνο σαν μια θεωρητική ανάλυση του θέματος του οποίου διαπραγματεύεται αλλά να χρησιμεύσει και σαν οδηγός για την εκμάθηση της χρήσης του ανιχνευτή σφαλμάτων του εργαστηρίου της Αντοχής Υλικών του τμήματος Μηχανολογίας του Τ.Ε.Ι. Πατρών και να βοηθήσει στην επίλυση τυχών προβλημάτων που μπορεί να συναντήσουν μελλοντικοί χειριστές της συσκευής. Η ανάπτυξη του θέματος γίνεται σε τέσσερεις ενότητες με την κάθε μια να εστιάζει σε διαφορετικό τμήμα των αναφερθέντων τεχνολογιών καθώς και στην παροχή οδηγιών λήψης μετρήσεων για διάφορες εφαρμογές στον τομέα των υπερήχων με τη βοήθεια του EPOCH LTC. Στο πρώτο κεφάλαιο αναλύονται φυσικές αρχές που κάνουν δυνατή τη χρήση των ηχητικών και υπερηχητικών μεθόδων και τα διάφορα είδη των σχετικών ταλαντώσεων, καθώς και γίνεται αναφορά στην ιστορία και την προέλευση των μεθόδων αυτών. Στο δεύτερο κεφάλαιο παραπείθονται και αναλύονται διάφορες μέθοδοι και διατάξεις ηχητικών ελέγχων, οι γενικές τους εφαρμογές καθώς και τα προτερήματα και μειονεκτήματά τους. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται αναλυτική περιγραφή των δυνατοτήτων του EPOCH LTC Flaw Detector των στοιχείων και τρόπων χρήσης του. Δίνονται λεπτομερείς οδηγίες για την συναρμολόγηση, κατανόηση και χρήση της συσκευής καθώς και συμβουλές για ορθότερες και γρηγορότερες λήψεις μετρήσεων. Το τέταρτο κεφάλαιο αποτελεί λεπτομερή περιγραφή των διαδικασιών λήψης μετρήσεων, συμβουλές και οδηγίες για τη σωστή ερμηνεία των αποτελεσμάτων καθώς και τα προσωπικά μου συμπεράσματα συνολικά για το θέμα της εργασίας. Εκπονώντας την παρούσα πτυχιακή εργασία και μελετώντας αναλυτικά τις μεθόδους λήψης διαφόρων μετρήσεων με τη χρήση υπερηχητικών μεθόδων, τα βασικότερα συμπεράσματα που λήφθηκαν είναι πως αφενός μεν η παχυμέτρηση και ο εντοπισμός σφαλμάτων, καθώς και οι άλλες παρόμοιες τεχνικές, έχουν μικρό κόστος, οικονομικό όπως και χρονικό, αφετέρου δε απαιτούν εξαιρετικά υψηλό επίπεδο κατάρτισης, κατάλληλη εκπαίδευση και εμπειρία από τον χειριστή. Αυτό καθιστά μεθόδους σαν και τις παραπάνω χρήσιμες για απαιτητικές εφαρμογές μόνο με την προϋπόθεση ύπαρξης κατάλληλου προσωπικού για την ακριβή ερμηνεία των αποτελεσμάτων.