END. Liquidos Penetrantes
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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA MECÁNICA
NÚCLEO COSTA ORIENTAL DEL LAGO
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
REALIZADO POR:
GONZALEZ J. ANGEL L. C.I: 20.257.211
PEROZO DIANA C.I: 20.000.000
MUJICA YOSELIN C.I: 20.000.000
QUIVA AZAEL C.I: 19.121.828
DIAZ A. LUIS G. C.I: 20.257.935
URDANETA RAUL C.I: 20.257.961
SECCION: 001-N
PROF. ROSMELINA PEROZZI.
CABIMAS, FEBRERO DE 2013
EVALUACIÓN
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS: Líquidos Penetrantes
Ángel L. González J. C.I.-20.257.211
Diana Perozo C.I.-20.000.000
Yoselin Mujica C.I.-20.000.000
Edwins Sulbaran C.I.-20.000.000
Azael Quiva C.I.- 19.121.828
Luis G. Díaz A. C.I.- 20.257.935
Raúl Urdaneta C.I.- 20.257.961
Autor(es):
Nombres y apellidos
Numero de Cedula
Calificación: ( ) puntos
Observaciones:
Rosmelina Perozzi
Nombre y Apellido del Profesor
ContenidoINTRODUCCIÓN.....................................................................................................1
Ensayos No Destructivos: LIQUIDOS PENETRANTES.......................................2
1. Descripción de los Líquidos Penetrantes.......................................................2
2. Clasificación de los líquidos penetrantes.......................................................3
3. Propiedades Físicas de los Líquidos Penetrantes..........................................6
4. Ventajas y Limitaciones..................................................................................7
5. Principales normas referidas a líquidos penetrantes......................................8
6. Técnicas de Ensayo.......................................................................................9
7. Procedimiento...............................................................................................11
8. Equipamiento y Materiales...........................................................................13
9. Aplicaciones.................................................................................................19
CONCLUSIONES..................................................................................................21
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS......................................................................22
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INTRODUCCIÓN
A continuación se estudiara el ensayo no destructivo por líquidos
penetrantes, dicho ensayo se emplea para detectar e indicar discontinuidades
abiertas a la superficie en materiales sólidos no porosos. El estudio especifico de
este tipo de ensayo no destructivo, tendrá como objetivo principal conocer sus
propiedades, las ventajas que ofrece, limitaciones y cada técnica de ensayo.
Por otra parte, se detallara el procedimiento respectivito a la hora de aplicar
los líquidos penetrantes, conociendo su clasificación, equipos y materiales
necesarios para realiza la inspección a cualquier materiales bien sea metálico o no
metálico.
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Ensayos No Destructivos : LIQUIDOS PENETRANTES
1. Descripción de los Líquidos Penetrantes.
El ensayo por líquidos penetrantes es un ensayo no destructivo que se
emplea para detectar e indicar discontinuidades abiertas a la superficie en
materiales sólidos no porosos. El principio en el cual se basa esta técnica no
destructiva es la capacidad de que un líquido pueda penetrar por capilaridad y ser
retenido en las discontinuidades abiertas a la superficie como pueden ser fisuras y
poros. La penetración por capilaridad es la propiedad que tiene algunos fluidos y
que modifica los efectos de algunos principios fundamentales de la física, como
pueden ser la ley de la gravedad y los vasos comunicantes. Ello se debe a la
propiedad denominada tensión superficial, la cual origina una cohesión entre las
moléculas superficiales de los líquidos, capaz de resistir una determinada tensión.
Se dice por tanto que hay líquidos que "mojan" más que otros y esto tiene
un reflejo más acusado en el interior de tubos de muy pequeño diámetro
(capilares), en los cuales los líquidos de menor tensión superficial ascenderán
más.
Las pequeñas grietas superficiales que se pueden encontrar en la superficie
de materiales no porosos, actúan también como capilares y favorecen la
penetración en las mismas de fluidos que tengan una reducida tensión superficial.
Este fenómeno ocurrirá independientemente de la orientación de las grietas, ya
que no es la gravedad la que hace introducirse el líquido en la discontinuidad.
El ensayo por líquidos penetrantes se puede resumir en los siguientes pasos:
Limpieza inicial : Consiste en eliminar de la zona a inspeccionar cualquier
resto de contaminante que dificulte, tanto la entrada del penetrante en las
discontinuidades como la posterior eliminación del que queda sobre la
superficie.
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Aplicación del líquido penetrante y tiempo de penetración : Consiste en
cubrir la superficie a inspeccionar con el líquido penetrante y dejar transcurrir
el tiempo necesario para que dicho líquido pueda llenar por capilaridad las
discontinuidades.
Eliminación del exceso de penetrante : Con esta etapa se evita la posterior
formación de indicaciones falsas.
Aplicación del revelador : Una vez eliminado el exceso de penetrante se
aplica un revelador en forma seca o finamente pulverizado en una suspensión
acuosa o alcohólica de rápida evaporación. Al final queda una fina capa de
polvo cubriendo la zona a ensayar.
Inspección para interpretar y evaluar las indicaciones : La fina capa de
revelador absorbe el líquido penetrante retenido en las discontinuidades,
llevándolo a la superficie donde puede registrarse y evaluar.
Limpieza final : Se trata de eliminar los restos de todos los agentes químicos
empleados, para prevenir posibles daños o malfuncionamientos de la pieza
cuando vuelva a ser utilizada.
2. Clasificación de los líquidos penetrantes.
La clasificación básica de los tipos de líquidos penetrantes existentes es la
que los agrupa en función de la fuente de luz que se precisa para la observación
de las indicaciones que proporciona el ensayo. Se clasifican en tres grupos o
familias que son:
1. Líquidos penetrantes coloreados, observación con luz visible blanca.
2. Líquidos penetrantes fluorescentes, observación con luz negra
(ultravioleta).
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3. Líquidos penetrantes mixtos (fluorescentes – coloreados), observación bajo
los dos tipos de luz anteriores.
Paralelamente, en cada familia, se pueden encontrar tres casos posibles de
empleo en función de la forma de eliminar de la superficie el exceso de
penetrante:
a. Líquidos penetrantes lavables con agua.
b. Líquidos penetrantes postemulsionables.
c. Líquidos penetrantes eliminables con disolventes.
Los penetrantes postemulsionables se llaman así porque necesitan la
adición posterior de un emulsionante para hacerlos lavables con agua.
Los líquidos penetrantes mixtos (fluorescentes-coloreados) son penetrantes
especiales que contienen en su composición pigmentos fluorescentes mezclados
con pigmentos coloreados. Estos líquidos penetrantes se conocen también con el
nombre de “penetrantes de doble sensibilidad”.
Conviene resaltar que no se debe realizar un ensayo con penetrantes
fluorescentes a continuación de haber realizado un ensayo con penetrantes
coloreados con penetrantes mixtos. El motivo de estos es que los pigmentos
coloreados pueden disminuir o empeorar la acción de los fluorescentes.
Características particulares de los distintos tipos de penetrantes
o Líquidos penetrantes coloreados visibles. En su composición contienen
pigmentos coloreados disueltos que los hacen visibles con luz natural (de día)
o con luz artificial blanca (lámparas eléctricas). El color más utilizado es el rojo
que hace claramente visibles las indicaciones sobre el fondo normalmente
blanco del revelador.
Aunque la sensibilidad de estos penetrantes rojos suele ser inferior a la de
los fluorescentes, resultan adecuados para un gran número de aplicaciones.
Así, los mas empleados en general en los talleres y en inspecciones que se
realizan a pie de obra son los penetrantes rojos eliminables con disolvente,
suministrados en botes aerosol por ser los de aplicación más sencilla
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(pulverización sobre la zona de ensayo) y no requieren agua para lavado ni
lámparas especiales para la observación, como los fluorescentes.
o Líquidos penetrantes fluorescentes. Este tipo de liquido penetrante incorpora
en su composición pigmentos fluorescentes de color generalmente
amarilloverdoso, que son sensibles a una iluminación especial llamada luz
negra que los hace fluorescer.
En general, estos líquidos penetrantes fluorescentes tienen una mayor
sensibilidad que los coloreados, es decir, son capaces de detectar indicaciones
más finas.
o Líquidos penetrantes lavables con agua. Este tipo de penetrante es de uso
muy cómodo y su empleo está bastante extendido, a pesar de su menor
sensibilidad.
Los líquidos penetrantes (líquidos tipo aceite ligero, derivados del petróleo)
por si mismos no son solubles en agua. El tipo de penetrante “lavable con
agua” incorpora en su composición un agente emulsionante que permite que el
producto se pueda eliminar por lavado con agua.
Una emulsión es un liquido formado por al menos dos sustancias que no
son miscibles, de las cuales una está dispersa en la otra (fase continua) en
estado de gotas muy finas. Por ejemplo, si se agita agua que contiene una
péquela cantidad de aceite, la agitación mecánica hace que este se dispersa
en el agua y forma una emulsión de aceite en agua, que es aquí la fase
continua. Una emulsiona si no es estable y los dos líquidos se separan de
nuevo después de un tiempo. La estabilidad se consigue añadiendo un tercer
elemento (jabón, o detergente que es aquí el emulsionante) y que es un
elemento tensoactivo que disminuye la tensión entre caras y permite obtener
una emulsión estable y finamente dividida.
o Líquidos penetrantes post – emulsionables. Como este tipo de penetrantes no
llevan en su composición el emulsionante, necesitan una etapa intermedia
(después de transcurrido el tiempo de penetración y antes de la eliminación del
exceso de penetrante con agua) en la que se aplica el emulsionante. La
mezcla penetrante – emulsionante es ya una emulsión que se puede eliminar
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por lavado con agua. El tiempo de contacto entre el penetrante y el
emulsionante es crítico y debe ser el más corto posible, conforme al
especificado por el fabricante del producto. Si se incrementa el tiempo de
contacto, el emulsionante se mezclara, además de con el penetrante de la
superficie, con el que se encuentra en el interior de la discontinuidad. Esto
puede ocasionar que en la etapa de lavado del exceso de penetrante de la
superficie se extraiga a la vez penetrante del interior de la discontinuidad,
alterando el resultado del ensayo.
o Líquidos penetrantes eliminables con disolventes. Estos penetrantes requieren
para su eliminación el empleo de un disolvente que se denomina “eliminador”.
Por lo general los eliminadores a base de disolventes, son productos
especiales, particularmente formulados por cada fabricante y apropiados para
eliminar sus propios penetrantes. Al igual que en el caso anterior, el eliminador
debe estar en contacto con el penetrante el tiempo suficiente para eliminar el
exceso del mismo, pero este tiempo debe ser el mínimo para no correr el
riesgo de eliminar parcial o totalmente el penetrante del interior de las
discontinuidades.
3. Propiedades Físicas de los Líquidos Penetrantes.
Tensión Superficial: Es una de las propiedades más importantes. Se requiere
una tensión superficial baja para obtener buenas propiedades de penetración y
mojado.
Poder Humectante: El penetrador debe ser capaz de mojar completamente la
superficie del material. Esto se refiere al ángulo de contacto del líquido con la
superficie, el cual debe ser lo más bajo posible, a fin de asegurar una buena
mojabilidad de la superficie de examen y una optima penetración en las
discontinuidades.
Viscosidad: Esta propiedad no produce efecto alguno en la habilidad de un
liquido para “penetrar”, aunque afecta la velocidad de penetración. Los
penetrantes de alta viscosidad penetran lentamente, en tanto que los de baja
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viscosidad se escurren muy rápido y tiene la tendencia a no ser retenidos en
los defectos de poca profundidad; por tanto se recomienda una viscosidad
media.
Volatilidad: Los líquidos penetrantes no deben ser volátiles. Si existe una
evaporación excesiva de los productos del penetrante, se verá afectada la
sensibilidad de todo el proceso, debido tanto al desequilibro de la formula,
como a la pérdida del poder humectante.
Gravedad específica o densidad relativa: No juega un papel directo sobre el
comportamiento de un penetrante dado; sin embargo, con densidades bajas se
facilita el transporte y los materiales extraños tenderán a sedimentar en el
fondo cuando se usan tanques abiertos. La mayoría de los líquidos penetrantes
tienen densidades relativas que varían entre 0.86 y 1.06 a 16º, y por lo general
la densidad es menor a 1.
Punto de inflamación: Como medida de seguridad practica los líquidos
penetrantes deberán poseer un punto de inflamación elevado con el fin de
reducir los peligros de incendio. Generalmente el punto de inflamación es
mayor de 95ºC, y en recipientes abiertos no debe ser menor de 65ºC.
Inactividad química: Los productos usados en la formulación de los líquidos
penetrantes deben ser inertes y no corrosivos con respecto a los materiales a
ser ensayados y a los recipientes que los contienen.
Capacidad de disolución: El penetrante debe tener una elevada capacidad para
contener grandes concentraciones de los pigmentos coloreados o
fluorescentes usados, y para mantener dichos componentes en solución.
4. Ventajas y Limitaciones.
Ventajas generales del ensayo de líquidos penetrantes:
Es una técnica que permite ensayar toda la superficie de la pieza.
La geometría y el tamaño de la pieza a inspeccionar no es un factor crítico.
Es una técnica razonablemente rápida y fácil de emplear.
No necesita equipos complejos o caros.
Se puede realizar de forma automatizada o manual, en taller o en obra.
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Se requieren pocas horas de capacitación de los inspectores.
Aplicable a materiales metálicos y no metálicos.
Limitaciones generales del ensayo de líquidos penetrantes:
Es una técnica que sólo se puede aplicar a defectos superficiales y a
materiales no porosos.
La superficie a ensayar tiene que estar completamente limpia. No se puede
utilizar en piezas pintadas o con recubrimientos protectores.
No proporciona un registro permanente de las indicaciones.
Los inspectores deben tener una amplia experiencia.
5. Principales normas referidas a líquidos penetrantes.
En la siguiente tabla se enumeran las principales normas referidas a líquidos
penetrantes y su utilización en uniones soldadas:
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6. Técnicas de Ensayo.
Técnicas de limpieza
Limpieza con detergentes : esta técnica se emplea para eliminar la suciedad de
piezas pequeñas. Se sumergen en un tanque con agitación durante 10-15
minutos entre 75 y 95ºC.
Limpieza con disolvente : consiste en aplicar el disolvente directamente sobre la
superficie a inspeccionar, frotándola con trapos o papeles, en función de la
rugosidad superficial. En el caso de piezas de pequeñas dimensiones
fabricadas en serie o con una morfología compleja, se sumergen en tanques
con disolventes hasta que desaparece la suciedad.
Limpieza con vapor desengrasante : es una técnica que se emplea para
eliminar aceites, grasas y otros contaminantes orgánicos.
Limpieza con limpiadores alcalinos : estos limpiadores contienen distintos
detergentes para eliminar diferentes tipos de suciedades. Son productos que
se tienen que usar siguiendo estrictamente las instrucciones de los fabricantes.
Limpieza por ultrasonidos : consiste en la agitación por ultrasonidos del baño
para mejorar la acción del disolvente o el limpiador alcalino y reducir de esta
forma el tiempo de limpieza.
Limpieza con decapantes : esta técnica se emplea para eliminar recubrimientos,
como por ejemplo pintura, de la superficie que se va a ensayar.
Limpieza por medios mecánicos : es una técnica no recomendada porque
puede hacer que se cierren las discontinuidades superficiales. Aún así, se
emplea en industrias de calderería y de fundición para ensayar piezas sin
mecanizar, donde los elementos contaminantes no se pueden eliminar por
otras técnicas.
Ataque ácido : consiste en atacar la superficie a ensayar con una disolución
ácida para eliminar cualquier resto de metal que tape las discontinuidades.
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Técnicas de aplicación del penetrante
Por inmersión : consiste en sumergir las piezas de pequeño tamaño en un
tanque lleno de líquido penetrante. Para facilitar la operación, las piezas se
colocan en cestas de alambre.
Por pulverización : esta técnica consiste en pulverizar el líquido penetrante por
medio de un chorro de aire a baja presión.
Con brocha o pincel : esta técnica se emplea cuando no se quiere cubrir con
líquido penetrante una superficie mucho mayor que la que se va a ensayar. Así
se reduce el consumo de penetrante y el tiempo de limpieza, en comparación
con la técnica de pulverización.
Técnicas de eliminación del exceso de penetrante
Penetrantes lavables con agua : la técnica recomendada para eliminar este tipo
de penetrantes consiste en proyectar el agua mediante una boquilla, para que
incida sobre la pieza con un ángulo de unos 45º, una presión inferior a 280kPa
y una temperatura entre 10 y 38ºC.
Penetrantes post-emulsionables : para la eliminación de este tipo de líquidos
primero se aplica el emulsionante, se espera un tiempo (tiempo de
emulsificación) y finalmente se elimina con agua la emulsión penetrante-
emulsionante.
Penetrantes eliminables con disolvente : en este caso el exceso de penetrante
se elimina frotando la superficie con trapos o papeles absorbentes, repitiendo
la operación hasta que se haya eliminado la mayor parte de penetrante.
Finalmente, las trazas de penetrante que queden se eliminan frotando con
suavidad utilizando trapos o papeles ligeramente humedecidos en disolvente.
Técnicas de apliación del revelador
Inmersión : consiste en sumergir la pieza en un tanque lleno de revelador. Se
suele emplear para reveladores acuosos.
Lecho fluido : consiste en introducir la pieza suspendida o sobre una rejilla en
un tanque cerrado y en cuya parte inferior se encuentra el revelador. Una serie
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de toberas localizadas en la parte inferior del tanque inyectan aire a baja
presión de forma que el revelador forma una nube de polvo que impregna la
pieza. Es una técnica que se suele emplear para reveladores de polvo seco.
Pulverización : el pulverizado del revelador se debe realizar a una distancia de
unos 15cm de la pieza para obtener una capa uniforme y fina. Se suele
emplear para reveladores acuosos, húmedos no acuosos y de película líquida.
Técnicas de fijado y registro de indicaciones
Se suelen emplear reveladores de película líquida del tipo pelable. También se
puede aplicar primero una laca transparente o un líquido fijador, que luego se
desprende con una cinta transparente adhesiva. Es recomendable tomar
fotografías de las indicaciones obtenidas.
Técnicas para la limpieza final
El revelador se puede eliminar con agua a presión si no ha estado excesivo tiempo
sobre la superficie. En caso contrario, se puede emplear detergente mezclado con
el agua de lavado.
7. Procedimiento.
El proceso general de ensayo por líquidos penetrantes se puede dividir en las
siguientes etapas principales:
1. Limpieza inicial : Consiste en eliminar de la zona a inspeccionar cualquier resto
de contaminante que dificulte, tanto la entrada del penetrante en las
discontinuidades, como la posterior eliminación del líquido que quede en la
superficie. Las técnicas de limpieza recomendadas son:
Con detergente.
Con disolvente.
Con vapor desengrasante.
Con limpiadores alcalinos.
Con ultrasonidos.
Con decapantes.
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Por medios mecánicos.
Ataque ácido.
2. Aplicación del líquido penetrante y tiempo de penetración : Consiste en cubrir la
superficie a inspeccionar con el líquido penetrante y dejar transcurrir el tiempo
necesario para que dicho líquido pueda entrar por capilaridad en las
discontinuidades. En función de la forma y al tamaño de la pieza, el penetrante se
puede aplicar:
Por inmersión.
Con brocha o pincel.
Por pulverización.
3. Eliminación del exceso de penetrante : Una vez que se ha aplicado el líquido
penetrante y transcurrido el tiempo de penetración es necesario eliminar todo el
exceso de penetrante para evitar la formación de indicaciones falsas. Es una
operación que se realiza siguiendo diferentes técnicas para cada familia de
líquidos penetrantes:
Penetrantes lavables con agua.
Penetrantes post-emulsionables.
Penetrantes eliminables con disolvente.
4. Aplicación del revelador : Una vez eliminado el exceso de penetrante se aplica
un revelador en forma seca o finamente pulverizado en una suspensión acuosa o
alcohólica. Cuando el líquido que porta el revelador se evapora, queda una
película de revelador sobre la superficie a ensayar. Existen varias técnicas
recomendadas para una aplicación eficaz de los distintos tipos de reveladores,
como son:
Espolvoreado.
Inmersión.
Lecho fluido.
Pulverización.
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5. Inspección para interpretación y evaluación de las indicaciones : La fina capa de
revelador absorbe el líquido penetrante retenido en las discontinuidades llevándolo
a la superficie para hacerlo visible, pudiendo así registrar y evaluar las
indicaciones. Hay diferentes técnicas de interpretación y evaluación según sea el
tipo de líquido penetrante utilizado (coloreado o fluorescente), así como métodos
de fijado y registro de las indicaciones obtenidas.
6. Limpieza final : Se trata de eliminar los restos de los agentes químicos
empleados para prevenir posibles ataques posteriores y recuperar el estado inicial
de la pieza ensayada.
8. Equipamiento y Materiales.
Tipos de equipamiento
Los equipamientos usados en este método varían desde los simples
aerosoles hasta equipamientos automatizados y computarizados.
A) Equipamiento portable: Equipamiento especialmente utilizado en campo, y
limitado a las inspecciones localizadas de no grandes superficies. Para líquidos
penetrantes coloreados y fluorescentes consiste en un kit de:
Limpiador ( limpieza inicial)
Penetrante
Removedor
Revelador
Trapos o toallas de papel (libres pelusas)
Lámpara de UV portable (sólo para líquidos penetrantes fluorescentes).
B) Equipos estacionarios. Este equipamiento se utiliza en instalaciones fijas y
consiste en una serie de subunidades modulares (tanques, plataformas de
drenaje, secadoras, etc.) que depende del tipo de técnica utilizada.
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A continuación se muestran esquemas de estas unidades:
Estación típica para inspeccionar piezas por el método de penetrantes fluorescentes lavables con agua.
Equipamiento usado en una fundición para la inspección de gran variedad de fundiciones con especificaciones rígidas.
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C) Equipos automatizados :
Durante muchos años la inspección de partes ha sido una operación
manual de operadores entrenados que movían las piezas de estación en estación
a través de la línea de equipos estacionarios.
Existen muchos casos en que el procesado manual no se puede realizar
debido a las velocidades de producción.
Por ello se han implementado sistemas automatizados de inspección para
grandes volúmenes de producción de partes. Estos sistemas modernos proveen
un control preciso y con alta reproducibilidad que incrementan la productividad y
bajan los costos. Incorporan programas lógicos de control (PLC) que manejan las
partes a través del proceso, monitoreándose las funciones de cada etapa por
medio de pantallas de TV.
Fuentes y medidores de luz UV
Las fuentes de este tipo de luz que se pueden adquirir comercialmente son
variadas. Se pueden encontrar en forma de lámpara de de vapor de mercurio,
lámparas incandescentes, tubos entre las más comunes.
El equipo de emisión de luz negra, comúnmente llamada de luz de Wood,
está constituido fundamentalmente de una lámpara a vapor de mercurio con un
filtro de vidrio al plomo.
Este tiene la función de dejar pasar sólo la radiación luminosa de una
longitud de onda comprendida entre 320 a 400 nm. Esta radiación es la que mejor
activa el fenómeno de fluorescencia de los productos utilizados en el control.
Espectro de una lámpara de arco de mercurio de alta presión.
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Estas lámparas no solo emiten radiación correspondiente al UV sino
también luz visible. Para eliminarla luz visible y obtener longitudes de ondas
alrededor de 365 nm (donde la fluorescencia de los productos es máxima) se
utilizan filtros. Estos eliminan longitudes de onda menores a 320 nm que resultan
peligrosas para el operador, y las superiores a 400nm que no son eficaces para
activar la fluorescencia y mejorar la visibilidad.
Efecto del filtrado.
Lámpara de vapor de mercurio:Son las que proveen mejor calidad de iluminación. Su funcionamiento es el
siguiente:
Lámpara de vapor de mercurio.
Posee dos electrodos principales E1 y E2 dentro de una ampolla de cuarzo
(Q) con mercurio. El arranque se realiza mediante un electrodo auxiliar (Ea)
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colocado a una pequeña distancia de uno de los electrodos (E1). Se produce un
arco inicial cuya corriente se limita con la resistencia de arranque (R)
provocándose de este modo la ionización necesaria para permitir que se
establezca el arco entre los dos electrodos principales.
La ampolla de cuarzo, que permite el paso del espectro completo, se
encuentra dentro de un bulbo de vidrio que, según el diseño de la lámpara puede
actuar como reflector y focalizador. A la salida está el filtro de vidrio.
Las lámparas de Wood son generalmente comercializadas con un
transformador adecuado debido a que es necesario una tensión de alimentación
definida que varía según el tipo de lámpara, actuando también como estabilizador
para reducir los efectos de las fluctuaciones de la tensión de la red. Por ejemplo
para una lámpara de 120 Volts dejara de operar a 90 Volts y con 130 Vols de
quemara rápidamente.
El encendido y estabilización de la radiación requiere por lo menos 5
minutos.
Los adelantos tecnológicos tienden a que se produzcan lámparas con
menores recalentamientos (sistemas de ventilación incorporados), que no las
afecten los campos magnéticos, etc.
Otra característica de la lámpara es que pueden emitir radiación focalizada
(spot lamp) o una radiación difusa (flood lamp).
La primera generalmente se utiliza en ensayos de campo puesto que se
necesita asegurarse una intensidad luminosa adecuada sobre la pieza.
Lampara UV focalizada
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La segunda se emplea comúnmente en cuartos de inspección donde resulta más útil una iluminación más difusa.
Lamparas tipo bulbo
Las primeras especificaciones requerían de 970 lux (90 fotocandelas) sobre
la pieza en inspección. La medición se llevaba a cabo con un medidor de luz tipo
fotográfico que responde tanto a la luz visible como a la ultravioleta de una
lámpara de arco de mercurio, pero debido a que la intensidad de las lámparas
disminuyen con el tiempo y horas de uso de la misma muchas veces no se
alcanza esa intensidad aunque el medidor indique lo contrario.
Por esto se han desarrollado medidores específicos para luz UV que miden
sólo en el rango de 300 a 400 nm siendo muy sensibles en el pico en el que
emiten las lámparas de arco de mercurio.
Estos medidores indican la intensidad en microwatt por centímetro
cuadrado (W/cm2).
En el campo de la aviación la intensidad mínima requerida es de 1000
W/cm2 y existen lámparas de alta intensidad que proveen más de 5000 W/cm2 a
380mm de distancia.
Respuesta de un fotómetro de luz visible (Lux) superpuesta a la curva de transmisión con filtro para luz negra
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Debe tenerse cuidado de no exponer la lámpara a campos magnéticos,
pues los mismos pueden interrumpir el arco. En ese caso la lámpara deberá
apagarse, dejarse enfriar y encender nuevamente (si se trata de encenderla
rápidamente esta no responderá). Se recuerda que cada arranque de la lámpara
afecta su vida útil reduciéndola en aproximadamente 3 hrs. por lo que se
recomienda dejarla encendida a la espera de cada inspección antes de encenderla
y apagarla repetidamente.
Recinto de observación de líquidos penetrantes fluorescentes.
Los recintos de inspección en general son lugares en los que se maneja sobre una
mesa de trabajo la pieza con una iluminación adecuada. En la inspección de LP
fluorescentes debe oscurecerse el recinto mediante una cortina o trampas de luz
para eliminar la mayoría de la luz visible. Las lámparas de luz UV deberían poder
moverse manualmente para un mejor enfoque y dado que producen mucho calor
el recinto debería estar bien ventilado con circulación de aire.
9. Aplicaciones.
El campo de aplicación del ensayo por líquidos penetrantes es la detección
de discontinuidades abiertas a la superficie en materiales porosos ya sean
metálicos o no metálicos.
Entre los materiales metálicos que se pueden ensayar con esta técnica,
se encuentran principalmente los metales no ferromagnéticos como:
Aceros inoxidables.
Aluminio y sus aleaciones.
Cobre.
Bronce.
Latones, etc.
Los metales ferromagnéticos, como el acero al carbono y los aceros
aleados, también se pueden inspeccionar por líquidos penetrantes, aunque suele
ser más ventajosa su inspección por partículas magnéticas.
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Los materiales no metálicos que se pueden inspeccionar por esta técnica
son, entre otros:
Plásticos.
Vidrios.
Cerámicas plastificadas.
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CONCLUSIONES
Al realizarse el estudio de lo que son los líquidos penetrantes, se pudo
precisar que dicho ensayo o prueba permite la detección de discontinuidades
abiertas a la superficie en materiales porosos ya sean metálicos o no metálicos, y
que el principio en el cual se basa esta técnica no destructiva es la capacidad de
que un líquido pueda penetrar por capilaridad.
Este trabajo nos resulto de mucha importancia, ya que nos permitió conocer
cada una de las aplicaciones en donde se realiza este ensayo no destructivo,
desde cual es su procedimiento y técnicas de ensayo hasta conocer sus ventajas,
características y limitaciones que presentan los líquidos penetrantes.
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Páginas de Internet:
http://www.obtesol.es/index.php?option=com_content&task=view&id=178&Itemid=31
http://www.sistendca.com/DOCUMENTOS/LP.pdf