تجهيزات تست
تجهيزات تست
Test Instruments
این دسته از تجهیزات شامل دستگاه های انواع تست رایج نظیر تستهای غیر مخرب بر فلزات یا مواد غیرفلزی همچنین ضخامت سنج های آلتراسونیک ، لرزش سنج ، زبری سنج ، و نیز دستگاهای تست و اندازه گیری پارامترهای الکتریکی همچنین های آناليزور گاز و , .... میباشد .تجهيزات تست موارد بسيار كاربردي در صنعت دارند. از دستگاه هاي متداول اندازه گيري جريان و ولتاژ گرفته تا دستگاههائي كه براي كاربرد هاي خاص نظير هم محور كردن پوليها ، يا شافت موتور ،تست لرزش ، ضخامت سنجي ، و تست عايق را ميتوان از اين دست برشمرد .
اين دستگاهها معمولاً با با دقتهاي بالا پارامترهاي مختلف فيزيكي نظير سختي ،زبري ، براقيت ، و ... بسياري فاكتورهاي فيزيكي ديگر كه در استاندارد هاي مختلف تعريف شده اند را اندازه گيري ميكند .
تست بازرسی فنی
Inspection Test
بازرسی فنی شامل انجام تستهای متنوع غیرمخرب و مخرب است نظیر تستهای آلتراسونیک ، مایعات نافذ ،ذرات مغناطیسی ،رادیوگرافی صنعتی ،بازرسی چشمی ،ادی کارنت ، مادون قرمز یا اینفرارد و .... میباشد که جهت یافتن عیوب سطحی و زیر سطحی در تجهیزات آهنی و غیر آهنی ، مخازن ، خطوط لوله وجوش ، استراکچرهای فلزی ، قطعات ریخته گری شده ، شفتها ،انواع گیربکس ها ،بدنه و فونداسیون تجهیزات با دمای بالا،بدنه و روتور و تیغه توربین های بخار و گازی و انواع پمپ و کمپرسورهای گریز از مرکز ، همچنین ناوگان و تجهیزات دریایی و هوایی و سایر موارد دیگر کاربرد دارد و بر اساس استانداردهای ASME, ASTM, API, AWS صورت میپذیرد . از این قبیل تستهای میتوان برای تعیین میزان خوردگی و ضخامت سنجی در بدنه مخازن ، لوله ها و سایر استراکچرهای فلزی و غیر فلزی استفادۀ کرد .
تست غیر مخرب
معمولا در صنعت و ساخت تجهيزات همچنين در بازرسي و کنترل کيفيت ( خصوصاً در جوش فلزات ) از آزمونهائي به نام NDT که مخفف Non Destructive Test به معني تستهاي غير مخرب استفاده ميکنند . امروزه دامنه استفاده از NDT بسيار گسترده گشته و نقش مهم و حياتي در پي بردن به کيفيت عملکرد و ساختار اجزاء يک سيستم دارد . متخصصين و مهندسان تستهاي غير مخرب از روشها و تکنيک هاي مختلف جهت تشخيص و تشريح وضعيت مواد ، ضايعات و خوردگي هائي که ممکن است در آينده موجب خسارات جبران ناپذيري گردد استفاده ميکنند .
تست غير مخرب به شما اجازه ميدهد بدون اينکه قطعه مورد بازرسي آسيب ببيند با استفاده از تکنولوژي هاي مختلف عيوب آن را تشخيص داد. در زير به برخي از معروفترين تکنيکهاي بازرسي فني و کنترل کيفيت اشاره ميگردد :
بازرسي چشمي يا Visual Inspection
تست مغناطيس Magnetic Testing يا MT
تست ماده نافذ Penetrant Testing يا PT
تست جريان گردابي Eddy Current Testing يا ET
تست راديوگرافي Radiography
تست آلتراسونيک Ultrasonic Testing
تصویر برداری گرمائی
Thermo vision
تصویر برداری گرمائی یا ترموویژن (Thermo vision) به تکنولوژی جدیدی گفته میشود که جهت بازرسی وضعیت دمائی در تجهیزات مختلف که در حین عملکرد خود به نوعی گرم میشوند یا حتی کورها که مرکز و کانون حرارت در یک پروسه هستند استفاده میشود . این تجهیزات که در حقیقت از همان مکانیزم دماسنجی در دماسنجهای غیر تماسی یعنی جذب و اندازه گیری تشعشعات مادون قرمز تابیده از جسم گرم کار میکنند شبیه یک هندی کم یا دوربین دستی به طرف موضوع گرفته شده و در دوربین یا قسمت چشمی خود وضعیت دمائی موضوع را به صورت طیفی از رنگها که هر کدام معرف دمای خاصی هستند نمایش میدهند .
سختی سنج لاستیک
Durometer
سختي سنج لاستيک يا Durometer ، معمولا براي اندازه گيري سختي لاستيک ، مواد پليمتري و قابل ارتجاع مورد استفاده قرار ميگيرد و اولين بار در سال 1920 به وسيل? شخصي به نام البرت شور نام گذاري طراحي و معرفي گرديد . در سختي سنج لاستيک نظير سختي سنج فلز درجه بندي و واحدهاي مختلفي به کار ميروند که پرکاربرترين آنها شورA و شورD ميباشند . شورA براي مواد پلاستيکي نرمتر و D براي نمونه هاي سخت تر به کار ميرود. در اين شيوه سختي سنجي نظير اغلب آنها از ميزان آثاري که يک INDENTATION با نيروي مشخص بر روي ماده بر جاي ميگذارد اندازه گيري ميشود .
ضخامت سنج لایه
coating thickness gauge
ضخامت سنج هاي لايه يا coating thickness gauge ديجتال از بسياري از روشهاي اندازه گيري ضخامت لاي? قديمي دقيتر ، تکرارپذيرتر ميباشند .اين تجهيزات معمولا با ايجاد جريان eddy curent در لايه مورد نظر به ضخامت آن پي ميبرند . در خريد ضخامت سنج لايه بايستي در قدم اول به جنس سطحي که لايه مورد نظر بر روي آن قرار گرفته است از نقطه نظر آهني يا غير آهني بودن ( فروس يا نانفروس )توجه داشته باشيد .البته بعضي از کمپاني هاي توليد ضخامت سنج امکان اندازه گيري ضخامت براي هر دو پايه فروس و نانفروس را در يک دستگاه فراهم کرده اند . در قدم بعدي ميتوان به مدلهاي پراب جدا و سرهم اشاره کرد .ميزان دقت و رنج اندازه گيري بر حسب ميکرون هم از فاکتورهاي انتخاب اين تجهيزات ميباشند
تست همراستائی
Shaft Alignmen
همراستائي (Shaft Alignment) عملياتي است که طي آن دو يا چند شافت با خطائي قابل ملاحظه در يک راستا قرار ميگرند و تست همراستائي نشاندهند? همراستا بودن دو محور است . همراستائي در سيستمهاي متحرک دوار نياز ضروري است که عدم آن باعث تحميل استرسهاي مختلف به قطعات گردندده نظير بيرينگها و مکانيکال سيلها و... ميشود . در نظر بگيريد يک موتور يا توربين با يک پمپ يا ژنراتور قرار است کوپل يا متصل گردند .با اين توضيح هر گونه عدم هم راستائي (misalignment) در اين اتصال باعث خرابي زود هنگام تجهيزات و صرف هزينه و وقت بسيار براي جبران آن خواهد شد.
ترک یاب اولتراسونیک
Ultrasonic Flaw Detector
عيب ياب يا ترک ياب اولترسونيک (Ultrasonic Flaw Detector) در ميان بسياري از روشهاي تست يکي از رايجترين و قديميترين روشهاي عيب يابي است .در اين روش انشار موج آلتراسونيک در مواد در برخورد با انواع نواقص و عيوب نظير ترک ، و ضايعات نارمرئي امواجي قابل تشخيص انعکاس داده به صورتي که با گرفتن اين امواج و مقايسه با موج مرجع ميتوانند محل و شدت ضايعه را مشخص نمايند .اين روش تست کاملا غير مخرب و ايمن در بسياري از صنايع و سرويسهاي صنعتي رايج است
سختی سنج فلزات
Hardness Tester
سختی ( Hardness ) اشاره به خاصیتی از ماده جامد دارد که در مقابل تغیر شکل و فرم دائمی در اثر یک نیرو از خود مقاومت نشان میدهد .در صنعت و مخصوصاً در ساخت و تست بسیاری از مواد و همچنین در جوشکاری دانستن سختی از اهمیت بالائی برخوردار است . سختی میتواند بر حسب واحدهای مختلفی بیان شود که برای مواد مختلف تعریف گردیدهاند . برای مثال سختی کانی ها یا مواد معدنی با واحد موهس (Mohs scale ) که بین 1 تا 10 و بر مبنای خراشیدگی یک ماده به وسیلۀ ماده دیگر مقایسه میگردد میباشد و بیشترین عدد یعنی 10 مربوط به الماس میباشد . در صنعت از مقیاس های دیگری نظیر راکول ( Rockwell) ، ویکر ( Vickers ) و برینل ( Brinell ) استفاده میگردد . این متد ها که به روشهای indentation hardness معروف هستند معمولاً برای انواع فلزات تعریف گردیدهاند و با مقایسۀ شدت و عمق اثری که یک پرتابه با شکل استاندارد بر روی قطعۀ مورد آزمایش در اثر سقوط بر جای میگذارد اندازه گیری میگردد و بر اساس جداولی قابل تبدیل به همدیگر میباشند . علاوه بر مواردی که ذکر شد واحدهای مختلف شور ( shore ) نظیر شور A و D نیز ( shore A , D ) برای سختی سنجی لاستیک و مواد پلیمری در نظر گرفته گردیده که با سختی سنج لاستیک (Durometer ) اندازه گیری میگردد .
در علميات مکانيکي و متالورژي پارامتر سختي و سنج آن مخصوصا بعد ز عمليات کوره و سخت کاري نقش مهمي ايفا ميکند . با توجه به نوع مواد استانداردها ، واحدها ، و روشهاي مختلفي جهت اندازه گيري سختي ابداع گرديده است . از رايجترين متدهاي ميتوان به متد راکول ، ويکرز و برينل اشاره کرد بحث در رابطه با اين استانداردها را در جاي ديگر به تفصيل توضيح خواهيم داد ولي در مورد تجهيزات اندازه گيري سختي ديجيتال ميتوان به نمونه هاي پرتابل با پراب شامل پرتابه و قسمت پرتابگر ميباشد اشاره کرد .
اين دستگاه که بصورت پرتابل و قابل حمل است به روش پرتابي کار مي کند به اين صورت که پرتابه که مخروطي مانند و درسر آن ساچمه اي مخصوص با درجه سختي بالا تعبيه شده است با وسيله استوانهاي با فنر به سمت سمت سطح فلز پرتاب گشته و با و اندازه گيري سرعت برگشت آن مي توان مقدار سختي آن را اندازه گرفت.
اساس کار اغلب دستگاههاي ديگر ايجاد نقطه اثر بر روي سطح فلز است و با اندازه گيري عمق اين نقطه اثر و قطرهاي نقش ايجاد شده بر روي سطح فلز سختي را اندازه گيري مي کنند و سپس با تطابق آن اندازه ها با جدولي که از قبل تهيه شده است، ميزان سختي را بدست مي آورند.اين تکنيک اندازه گيري تست Leeb rebound مشهور است .
ضخامت سنج اولتراسونیک
Ultrasonic thickness gauge
ضخامت سنجي مواد در مواردي که امکان دسترسي به دوطرف سطح نباشد به کمک تجهيزاتي به نام ضخامت سنج اولتراسونيک انجام ميگيرد.براي مثال فرسايش فلزات در موارد متعددي نظير لوله هاي جابجائي مواد باعث نازک شدن ضخامت فلز شده و به روشهاي معمول اندازه گيري ضخامت اين کار امکان پذير نخواهد بود . اين ضخامت سنجها که به اولتراسونيک معرف هستند به کمک پراب خود امواج اولتراسونيک را ارسال و انعکاس آن از مرز پائيني دريافت و با مقايسه آنها با هم به ضخامت با دقت قابل توجه دست مييابد .
زبری سنج
Roughness tester
زبری یا roughness میزانی برای تعیین بافت سطح است و با تعیین میزان تغییرات عمودی بر سطح نسبت به سطح صاف واقعی تعیین میشود .در صورتی که این تغییرات زیاد باشد سطح زبر و در صورت کم بودن نرم است .این کمیمت رول مهمی در تعیین اثر متقابل اشیاء با هم داشته و با دانستن آن بسیاری رفتارهای اجزاء مکانیکی قابل پیشبینی خواهد بود .برای مثال اشیاء زبر بیشتر در معرض خوردگی و ترک دار شدن هستند .برای اندازه گیری زبری از روشهای تماسی و غیر تماسی مختلفی استفاده میکنند .
در تجهیزات معمول برای اندازه گیری زبری که به زبری سنج یا Roughness tester معروف هستند از روش تماسی استفاده میکنند و یک هد نظیر سوزن های گرامافون بر روی سطح حرکت کرده با توجه به تعدد نوسانات و حداکثر جابجائی میتواند زبری سطح را مشخص کند .
لرزش سنج
Vibrometer
تعریف لرزش نوسان مکانیکی حول یک نقطه تعادل میباشد .این نوسان میتواند تناوبی نظیر پاندول ساعت یا به صورت تصادفی در فواصل متفاوتی از زمان رخ دهد .بعد از این تعریف مختصر ویبرومتر صنعتی یا لرزش سنج در حقیقت تجیهزی است که این نوسانات و لرزشها را برای ما مشخص میکند . پارامترهائی نظیر تواتر یا فرکانس زمانی ، سرعت ، شتاب ، بازه مکانی جابجائی و در مدلهای پیشرفته تر میتواند حرکات نوسانی پیشرفته را آنالیز کند . استفاده از لرزش سنج یا ویبرومتر در تعمیر و نگهداری بسیاری از تجیهزات صنعتی متحرک کاربرد فراوان خواهد داشت . این نوسانات وقتی از محدوده تعریف شدهای بیشتر میشوند باعث بروز خسارات جبران ناپذیر به ادوات صنعتی خواهند گردید و بازرسی مدوام لرزش یا vibration موتورها و ادوات دوار به شما امکان جلوگیری از ضایعات ناشی از آنها را خواهد داد.
دور سنج و سرعت سنج یا تاکومتر و استروبوسکوپ
Tachometers or Stroboscopes
دور سنجی و سرعت سنجی درتجهیزات تست را میتوان به صورت مکانیکی یا نوری یا الکتریکی انجام داد این تست معمولاً در موتورهای الکتریکی و تجهیزات دوار مورد استفاده قرار میگیرد . در نمونه های مکانیکی معمولا در انتهای دستگاه یک برآمدگی دوکی شکل یا استوانه ای شکل جهت تماس با جسم دوار تعبیه گردیده که همزمان با افزایش سرعت و تعداد دور بر دقیقه دستگاه با تبدیل این کمیت مکانیکی به الکتریکی برای مثال اتصال زائده به شافت یک آرمیچر میتواند مقدار سرعت و دور بر دقیقه را اندازه گیری نماید . در نمونه های نوری لیزری معمولاً این اندازه گیری به کمک چسباندن یک برچسب منعکس کننده لیزر تابشی از دستگاه میتوان سرعت و تعداد دور بر دقیقه را مشخص کرد در نمونه های دیگر دورسنجی نوری که به استروبوسکوپ معروف هستند از مکانیزم جالبی استفاده کرده به این صورت که در ابزار استروبوسکوپ با فرکانس مختلف میتوان یک فلاش را تحرک کرد و فلاشری شروع به خاموش و روشن شدن و فلاش زدن میکند . در چشم ما با توجه به اینکه در فلاشهای لحظه تصویر را به وضوح میبیند در حالتی که فرکانس فلاش زدن دستگاه با فرکانس چرخش برای مثال یک فن برابر شد ، جسم دوار را به صورت ثابت و بدون حرکت میبیند که از این روش میتوان اولین فرکانس کردش دستگاه که معرف دور بر دقیقه یا rpm است را بدست آورد . از استربوسکوپ جهت تشخیص عیوب سطح ورقها و یا سطوحی که عیوب متوالی و با فاصله زمانی مشخص در خط تولید دارند میتوان استفاده نمود . جهت انتخاب استربوسکوپ یا تاکومتر و یا دور سنج بایستی به موارد زیر توجه نمود .
دور بر دقیقه یا سرعت اندازه گیری دور سنج