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新年伊始,萬象更新,聊聊無損檢測的發展趨勢

2021-01-04 15:22          CT掃描 X射線衍射 無損檢測

隨著無損檢測(NDT)技術的不斷發展,該行業規模也在迅速壯大,并且需要越來越多符合資質的專業技術人員。

無損檢測包括多種測試技術和檢查程序,用于在不損害零件完整性的情況下發現試樣中的缺陷或不連續。


 

來自Nel PreTech科技公司的總裁Dave Nelson說道:“近年來,隨著更多測試方法的開發和其他創新技術的普及,這一領域得到了迅速發展,這些技術創新極大地提高了無損檢測的準確性和工作效率,并改善了人們從單次測試中可獲得的信息量”。Nelson還指出,制造業等相關領域現在需要更快更好地將產品推向市場,因此無損檢測行業仍然需要不斷推動檢測技術的進步來為產品提供更好的質量保證。

Nelson以計算機斷層掃描(CT)檢測技術為例說道:“尤其是工業CT技術,一旦獲得3D數據集,就可以根據這些數據來獲取大量的信息。我們可以進行無損計量,將零件與CAD設計圖紙比較,另外還可以進行孔隙度分析、有限元分析,檢測模具流動模式分析,查找缺陷,分析材料密度或厚度,查找泄漏路徑等。在以前,這些通常只能采用一些較為原始的技術,進行多次取樣和多次測試才能完成,并且需要耗費數天甚至數周才能完成。”

來自Weaver NDT公司的總裁Gregory Weaver說道:“現在對零部件或者大型產品進行全方位檢查變得非常流行,這其中就可以采用計算機斷層掃描和共振聲學(NDT-RAM)等技術。這些技術可以提供有關整體部件的關鍵信息。例如CT掃描技術可以提供組件的整體幾何圖形和整個產品的3D視圖,NDT-RAM技術則能提供部件的整體響應信號,而這些響應能夠很好地反映樣品的幾何結構、材料特性和整體結構完整性的相關信息。而且,隨著測試需求的不斷增多,相應的測試系統也將變得更快捷、更便宜。”

Weaver補充道:“隨著這些無損檢測技術,如X射線衍射(XRD)和共振聲學技術等的不斷發展,它們將變得更加成熟并且易于操作,為實驗室提供更多的可供選擇的無損檢測方法,可用于在不損壞零部件的情況下獲取被測材料的更多關鍵信息。XRD技術幫助實驗室收集材料的原子和分子結構的細節信息,NDT-RAM則為實驗室提供了一種了解給定產品內部和外部一致性的方法。如果我們能用這些無損檢測方法來了解實驗室樣品的信息,那么就可以幫助減少破壞性測試帶來的經濟損失,節省下來的這些部件甚至可以被重新出售。這對制造商來說是非常有利的”。

NDT-RAM軟件界面,該技術可用于驗證測試樣品的整體幾何形狀、材料性能和結構完整性等信息。

無損檢測需求增加

來自Magna Chek公司的高級副總裁Scott Bucholz說道:“近年來,對無損檢測服務的需求正在不斷增長,該行業需要越來越多的新技術新方法和專業的工作人員。越來越多的公司開始創立,而且現在提供培訓的專業機構比10年前多得多。此外,隨著新技術的出現,以前沒有開拓的一些市場也正在出現。整個行業實現了前所未有的增長,到目前為止還沒有放緩的跡象。”

無損檢測行業咨詢人員Toni Bailey對此也表示贊同。她說道:“向我咨詢的每個人都非常忙碌!隨著技術的發展,一些傳統的無損檢測方法正在逐漸被取代,而利用數字陣列探測器的自動超聲波和數字射線照相術(DRT)等新工具正在開始發揮作用”。

Bailey是無損檢測技術顧問兼無損檢測培訓指導老師,據她觀察她的客戶最需要的是數字射線照相培訓,從膠片技術過渡到非膠片技術的專業人員需要較嚴格的實際操作培訓和更多的經驗。現在的技術都越來越多地依賴于計算機技術,而這對于一些中年檢測人員來說可能是一個挑戰,但他們大多數都正在努力將計算機技術落實到日常工作中。年輕的檢測人員在計算機技術方面通常是非常優秀的,但他們可能缺乏基本的無損檢測培訓和經驗。

技能差距對無損檢測的影響

與制造業及其他領域一樣,無損檢測行業發展的核心要素也是人才,各公司都在努力的留住、招聘和更換足夠優秀的員工。Bailey說道:“我的客戶一直希望我們幫他們介紹資質合格且經過無損檢測認證的工作人員。不過也有很多公司愿意雇傭沒有經驗的實習生,這一趨勢對任何尋求穩固長期職業保障的人來說都是一個很好的機會。”但是,由于缺乏合格的和經認證的無損檢測技術人員,很多檢測公司發現很難在培訓員工和滿足檢測需求兩者之間取得很好的平衡。

質量控制(QA)行業可能會受影響

Bailey指出,QA受到影響的原因主要是隨著制造商的成長,NDT導師和新一代NDT檢測人員之間的關系可能變得緊張。她認為未來的一段時間里QA經理離開這個領域的速度比預期的要快。這些經驗人士的離開,以及老一批檢測人員陸續退休,勢必會造成新的管理人員和無損檢測人員之間留下很大的管理和無損檢測知識方面的差距。最后,企業不得不努力更換經驗豐富的員工,培訓新一代員工,同時要跟上生產需求,所有這些挑戰都會對質量保證計劃造成一定的影響。

認證計劃落后

來自Laboratory Testing公司的三級無損檢測技術人員Bryan Shumway表示,無損檢測技術發展如此迅速,以至于培訓和認證項目都難以跟上。他說道:“隨著技術的不斷創新,培訓和認證項目以及知識體系都面臨著適應新設備、新技術和新理論的問題,由于適應過程緩慢,許多認證項目都正在接受審查。這項業務最具挑戰性的部分來自不同監管機構的要求是多樣化和分散性的。來自不同權威機構的規范可能有很大不同,甚至存在一些相互沖突的要求。例如可能有不同的質量控制檢查程序、不同的認證要求和不同的測試參數等。這些分歧,特別是在人員認證方面,似乎只會越來越大,因此在不同規范之間保持合規性變得非常麻煩。”

此外,Shumway補充道:“現在世界上很多地方都在使用集中認證程序,增加的某些規范可能會引出一些強制性認證要求,例如必要的測試和重新認證,以及以其他方式確保人員認證合格等。”他認為:“無損檢測行業正逐漸往審核、監督、質量控制和第三方審查/認證方向轉變,認證考試的質量和完整性將比以往任何時候都要重要。”



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