¿Qué son los Ensayos No Destructivos por corrientes inducidas?

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En el mundo industrial se evalúan multitud de componentes para determinar cuál es el estado estructural de los diferentes materiales que los componen. Dependiendo de los requerimientos de ingeniería de cada sector encontraremos diferentes métodos, que forman los Ensayos No Destructivos (END). 

A continuación, vamos a hablar sobre uno de los métodos END más empleados, las Corrientes Inducidas (ET), sus siglas provienen de su denominación en inglés Eddy Current Testing. 

Poniéndonos un poco técnicos, las ET son un método de inspección basado en el fenómeno de la inducción electromagnética. Consiste en inducir corriente alterna en materiales conductores de la electricidad, utilizando un campo magnético variable creado por un solenoide excitado por un oscilador (similar a lo que sucede en un transformador). 

¿Para qué son útiles las corrientes inducidas? 

Las corrientes permiten inspeccionar materiales metálicos conductores con el fin de detectar la presencia de discontinuidades superficiales y subsuperficiales (hasta unos pocos milímetros de profundidad), pero además permiten asegurar el grado de homogeneidad y algunas características metalúrgicas y mecánicas.  

Las aplicaciones más comunes de este tipo de ensayo son las siguientes: 

  • Medir o identificar la conductividad eléctrica, tamaño del grano, tratamiento térmico, dureza y dimensiones físicas de los materiales.  
  • Detectar discontinuidades en el material, tales como grietas, cavidades, inclusiones, etc.
  • Clasificar metales similares y detectar diferencias en su composición, microestructura y otras propiedades.
  • Medir el espesor de recubrimientos no conductores sobre materiales conductores o recubrimientos de materiales no magnéticos sobre materiales magnéticos.  

Las corrientes inducidas serán útiles en las distintas fases del proceso en las que se  encuentre el componente que vamos a ensayar: durante la fabricación o cuando ya están instalados en su lugar definitivo (Inspección Preoperacional (PSI) o en servicio).

Ventajas y limitaciones de las corrientes inducidas

Las ventajas de este método son las siguientes: 

  • No es necesario contacto directo con la pieza que se está inspeccionando. 
  • No es necesario acoplante. 
  • Permite velocidades altas de inspección (superiores a 1 metro/segundo).
  • Los resultados serán repetitivos, siempre que las variables esenciales del ensayo se mantengan fijas.
  • Puede aplicarse a la resolución de muchos problemas asociados a requerimientos físicos y metalúrgicos de materiales conductores. 
  • Se pueden automatizar los procesos de inspección. 

Las limitaciones del método son las siguientes: 

  • Solo es aplicable a materiales conductores de la electricidad. 
  • La eficacia para detectar y caracterizar irregularidades se reduce considerablemente a una profundidad superior a 6 mm. 
  • Debido a la sensibilidad del método y a muchas propiedades y características inherentes al propio material, algunas variables que no son objeto del ensayo pueden enmascarar indicaciones importantes o pueden ser interpretado de manera errónea debido a que esas variables ocasionen señales indeseadas en los instrumentos. 
  • La inspección de los materiales ferromagnéticos presenta problemas de repetitividad debido a su alta permeabilidad magnética. En ocasiones se requiere una técnica especial denominada campo lejano. 

¿En qué sectores aplicamos las corrientes inducidas?

Debido a las ventajas anteriormente citadas, este método es aplicable a multitud de sectores en los que sea necesario la inspección de materiales conductores de la electricidad tales como:

  • Inspecciones Aeroespaciales: donde inspeccionamos multitud de componentes como el fuselaje, cabina, estabilizador Horizontal (HTP) y vertical (VTP), tren de aterrizaje, etc. donde el objetivo es detectar defectos, sobrecalentamientos en llantas, medición de pintura y detección de corrosión, entre otras. 
  • Energético: donde se inspeccionan componentes críticos para la seguridad y la operación de las plantas eléctricas, como los generadores de vapor de una central nuclear, los cambiadores de calor y condensadores, etc. 
  • Automoción: incorpora en sus cadenas de producción o en sus servicios de mantenimiento Corrientes Inducidas.  Permiten determinar el estado interno de los materiales, siendo capaces de evaluar sus condiciones de operación y seguridad.
  • Ferrocarril: donde la inspección de estructuras en servicio ha de ser muy rápida para causar el mínimo impacto en las operaciones de las instalaciones, permitiendo la detección temprana y automática de defectos y no conformidades.

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