Sprawdzanie ciągłości materiału czy konstrukcji elementu lub budynku jest bardzo istotne dla przemysłu. Dzięki badaniom NDT możemy sprawdzić, czy dany element nadaje się do eksploatacji. Jak działają badania nieniszczące?

Badania nieniszczące, czyli NDT (skrót pochodzący od angielskiego określenia non-destructive testing) stosowane są w celu sprawdzenia, w jakim stanie znajduje się konstrukcja, a także określeniu jej trwałości oraz bezpieczeństwa. Przede wszystkim chodzi o wykrycie wad technicznych lub powstałych w wyniku eksploatacji, które mają cechy nieciągłości materiału. Tego typu badania noszą nazwę nieniszczących, ponieważ przeprowadzanie ich w żaden sposób nie wpływa na sprawdzane konstrukcje. Pozwala to wykryć ewentualne nieprawidłowości bez obaw o pogorszenie ich stanu po zakończeniu badań.

Dzięki badaniom NDT możemy sprawdzić stan techniczny danej konstrukcji, czy przebadać parametry materiału z jakiego jest wykonana. Wyróżnia się kilka grup metod takich badań, a są to między innymi: badania powierzchniowe (do tej grupy zalicza się metodę penetracyjną – PT, metodę magnetyczno proszkową – MT oraz metodę prądów wirowych – ET) objętościowe (tu z kolei rozróżniamy metodę radiograficzną – RT oraz metodę ultradźwiękową – UT) oraz badania wizualne – VT.

Wykrywalność ewentualnych wad konstrukcji zależy między innymi od wybranej metody, charakterystyki materiału (chropowaty czy płaski, czysty czy brudny etc.) czy nawet warunków zewnętrznych (takich, jak np. dostęp do badanej powierzchni). Mimo tego badania nieniszczące stanowią obecnie najprostszy i najtańszy sposób na sprawdzenie, czy coś jest „nie tak” z badanym materiałem.

Niekiedy zdarza się tak, że by potwierdzić powstanie niepokojącej wady konstrukcji bądź weryfikacji wniosków konieczne jest skorzystanie z kilku różnych metod. Zazwyczaj jednak, z powodu tego, że każda z nich posiada odrębne wymagania, ogranicza się tylko do stosowania jednej z nich.

Pokrótce omówimy teraz kilka wybranych metod, na które można się zdecydować, gdy już przeprowadza się badania nieniszczące.

Metoda Penetracyjna – PT: Jest to jedna z prostszych metod, lecz nie nadaje się do każdego typu materiału. Badanie na nierównych, chropowatych i porowatych powierzchniach jest znacząco utrudnione, a nierzadko kompletnie niemożliwe. Dużym plusem tej metody jest jednak fakt, że wykrywa ona wszystkie nieścisłości powierzchniowe „za jednym zamachem”.

Metoda Wizualna – VT: Metoda ta jest obarczona dużym ryzykiem, ponieważ nie zapewnia takiej samej jakości badania jak inne. Jest jednak jej dużym plusem fakt, że jest bardzo wszechstronna i nadaje się do sprawdzania wszelkiej maści materiałów (pod warunkiem, że są one zachowane w czystości). Pozwala także na oglądanie bardziej skomplikowanych, złożonych wyrobów od środka.

Metoda Magnetyczno-proszkowa – MT: Jest to metoda, która wymaga by badana powierzchnia była gładka i czysta. Ponadto może być używana jedynie do badania materiałów ferromagnetycznych, czyli takich, które wykazują własne, spontaniczne namagnesowanie. Jest to zjawisko często spotykane w naturze, dlatego nie stanowi to dużego ograniczenia, trzeba jednak pamiętać, by rozmagnesować powierzchnię materiału po skończonym badaniu.

Metoda Radiotelegraficzna – RT: Aby była skuteczna, potrzebny jest obustronny dostęp do badanej powierzchni. Jest ona również, w porównaniu z innymi metodami, dosyć kosztowna, natomiast pozwala na sprawdzenie dużej powierzchni w krótkim czasie. Jest to także najlepsza znana metoda wykrywania wewnętrznych niezgodności.

Metoda Ultradźwiękowa – UT: Jest to metoda równie kosztowna, jak ta opisywana w poprzednim punkcie, jest jednak doskonała do przebadania płaskich nieciągłości. Kolejnym jej plusem w stosunku do metody radiotelegraficznej jest to, że nie potrzebuje ona dostępu z obu stron do badanej powierzchni.

Badania nieniszczące są procedurą niezbędną i bardzo pożyteczną, mającą na celu zapewnić jak najlepszą jakość materiałów. Z tego też powodu korzystają z nich bardzo różne gałęzie przemysłu, takie jak np. metalurgia, montaż czy budownictwo, ale też i przemysł spożywczy. Pozwalają one na przeprowadzenie testów na materiałach bez uszkadzania ich właściwości czy jakości, dzięki czemu umożliwiają wykrycie ewentualnych wad zarówno jeszcze w fazie prototypowej, jak i w fazie końcowej, np. przy kontroli montażu.

Szczególną rolę tego typu testy pełnią choćby w spawalnictwie. Pozwalają one na sprawdzenie, czy w spawanych łączach czy odlewach nie występują niezgodności materiałów, mogące doprowadzić do powstania poważnej wady produktu.

Jak zatem widać, badania nieniszczące są niezwykle ważne, nie dziwi więc fakt, że przeprowadzać je mogą jedynie odpowiednio wykwalifikowane firmy i osoby. Aby w ogóle uzyskać możliwość wykonania takiego badania, należy uzyskać odpowiedni certyfikat do tego uprawniający. Pewną ciekawostką jest fakt, że w Polsce istnieją certyfikaty aż trzech różnych stopni i tylko zdobycie najwyższego umożliwi zdobycie pełni uprawnień w tym kierunku. O ile wykonywać podstawowe badania może już posiadacz certyfikatu pierwszego stopnia, to już decydować o metodach czy sporządzać procedury testów może tylko osoba posiadająca stopień trzeci. Nie jest tajemnicą, że wiele firm nie posiada pracowników o odpowiednich uprawnieniach, dlatego też bardzo często decydują się one na zatrudnienie w tym celu firmy zewnętrznej.