END - Liquidos o Tintas penetrantes

LIQUIDOS PENETRANTES: DESCRIPCION  DE  LAS  ETAPAS BASICAS  DEL  METODO



La inspección por el método de líquidos penetrantes consiste en una serie de operaciones a realizar en una determinada secuencia según el esquema siguiente:
           
 1 - Preparación de la superficie a inspeccionar
 2 - Secado
 3 - Aplicación del penetrante
 4 - Remoción del exceso de líquido penetrante
 5 - Secado (de corresponder)
 6 - Aplicación del revelador
 7 - Secado (de corresponder)
 8 - Inspección (evaluación y registro)
 9 - Limpieza final
10 - Informe


1 - Limpieza y preparación de la superficie

El objetivo es eliminar de la superficie a ensayar, cualquier agente que pueda enmascarar una discontinuidad o que impida la penetración del líquido penetrante. También se debe tener precaución que el método de limpieza seleccionado, no tape a las discontinuidades ni perjudique a las piezas.
La elección del método de limpieza adecuado se basa en factores tales como, el contaminante a remover, el efecto del método de limpieza sobre la pieza, la geometría y tamaño de la pieza y otros requerimientos de limpieza específicos.
Las técnicas de limpieza que se pueden utilizar son:
1.1 - Limpieza con detergente, remueve suciedades, tales como películas de grasa o aceites, cascarillas, depósitos de carbón, escamas de tratamiento térmico, fluidos de fabricación, óxidos etc.
esta puede ser: alcalina, neutra o ácida. Algunos ejemplos de limpiadores son: ácido fosfórico, sulfúrico, hidróxido de sodio, carbonato de sodio,  jabones.
1.2 - Limpieza mediante solventes, en general se utilizan para eliminar materias orgánicas, como ser ceras, grasas, aceites, selladores, pueden ser inflamables y tóxicos.  Se puede aplicar por enjuague o desengrasado por vapor. Algunos ejemplos de solventes que se pueden utilizar son:  acetona, tricloroetileno, benceno, tolueno, isopropílico. Cuando se realizan enjuagues, se debe tener precaución, ya que los solventes se enriquecen rápidamente y redistribuye el soluto. En el desengrasado por vapor, generalmente se emplean solventes clorados. Pueden no limpiar bien, discontinuidades profundas.
1.3 - Limpieza con medios mecánicos, remueven escamas, rebabas, escorias, óxidos pinturas residuos varios, grasas, aceites, etc. Existen diferentes tipos de limpieza como ser: pulido abrasivo, aplicación de agua, vapor, arena seca o húmeda, cáscara de semilla, u óxido de aluminio a alta presión, utilización de cepillos de acero, bronce, ultrasónica. Si se utiliza agentes abrasivos, se elegirá de manera que sea más blando que el material a ensayar.  La limpieza ultrasónica opera entre frecuencias de 20 kHz y 40 kHz. Se com­bina la utilización del método, con detergentes o solventes, para mejorar la eficiencia y disminuir los tiempos de limpieza. Las piezas se deben calentar para eliminar el fluido de limpieza.
90.1.4  Ataque ácido, se puede necesitar para descubrir discontinuidades cubiertas al utilizarse métodos de limpieza mecánicos severos. Las piezas se deben finalmente enjuagar y secar.



2 - Secado

El tiempo de secado varía con las características y número de piezas en ensayo y debe ser el mínimo necesario para secar adecuadamente a las mismas. Los componentes se pueden secar al aire a temperatura ambiente, ráfaga de aire caliente o en una estufa de secado. La temperatura de la estufa de secado no debe exceder los  70 °C.  La temperatura final de la superficie a inspeccionar no deberá exceder las temperaturas límites para el Sistema Penetrante seleccionado.

3 - Aplicación del penetrante

Se debe aplicar inmediatamente después de haber efectuado la preparación de la superficie .El penetrante se puede aplicar con pincel, brocha, rodillo, inmersión o rociado en aerosol, neumático o electroestático. La selección del método se hará en función de la cantidad y tamaño de las piezas, superficies a inspeccionar etc. Se debe controlar que el método utilizado no contamine al penetrante por ejemplo agua o aceite en las cañerías de aire com­primido. Los Códigos y Normas recomiendan tiempos mínimos y máximos de penetración. Se puede reaplicar el penetrante con el propósito que el mismo no se seque sobre la superficie. Cuando se aplican por inmersión, el componente no debe estar sumer­gido más de la mitad del tiempo de penetración.

4 - Remoción del exceso de Líquido Penetrante

Esta etapa se debe realizar con iluminación apropiada.

4.1- Penetrantes lavable con agua: (Método A)

El exceso de penetrante se puede remover por enjuague manual, trapeado, rociado automático o semiautomático o inmersión en un baño de agua con agitación mecánica o aire.
Según la técnica que se utilice, se deberá tener controlada, la presión de rociado, la distancia entre la boquilla y la pieza, la temperatura del agua, el tiempo máximo de lavado. No se debe utilizar chorro de agua ni trapos o paños saturados en agua.

4.2 -  Post emulsificables lipofílicos: (Métodos B)

4.2.1- Aplicación del emulsificador

‑ El sistema penetrante con emulsificador lipofílico se aplica por inmersión o inundación durante un cierto tiempo.‑ No se debe aplicar por pincelado o rociado. El tiempo de emulsificación depende del emulsificador empleado y la condición superficial de la pieza. El tiempo real de emulsificación se determina experimentalmente para cada aplicación.

4.2.2 - Post enjuague

Después de transcurrido el tiempo de emulsificación, la pieza en inspección, se debe enjuagar con agua. El agua debe es­tar libre de contaminantes que puedan dejar un residuo en la pieza después del secado. Se debe realizar un post enjuague del penetrante emul­sificador, mediante un lavado manual o con equipos automáticos o semiautomáticos por inmersión o rociado.

4.2.2.1- Inmersión

La pieza debe estar totalmente sumergida en un baño de agua con agitación mecánica o con aire a temperatura constante. Se deberá tener controlado el tiempo máximo de lavado y la temperatura del agua.

4.2.2.2 - Rociado

Se puede aplicar automáticamente, semi automáticamente o manual­mente. Se debe tener controlada la temperatura y la presión del agua de lavado y el tiempo máximo de lavado. Después del lavado, de ser necesario, se debe secar la pieza. La temperatura de la estufa de secado no debe exceder los  70 °C.  Las piezas se deben mantener en el rango de temperatura establecido.

4.3 - Penetrante removible con solvente (Método C)

Se realiza por trapeado. Se remueve todo el penetrante posible, con trapos lim­pios, secos, libre de hilachas o con paños absorbentes. El penetrante remanente se removerá con trapos o paños adecuados humedecidos con removedores solventes. Está prohibido sumergir la pieza en removedor, lavar el com­ponente con chorro de removedor o utilizar trapos o paños saturados de removedor. El componente se debe secar por evaporación.

4.4 - Post emulsificable hidrofílico (Método D)

El sistema penetrante post emulsificable hidrofílico se debe remover con un pre lavado de agua, la aplicación de un emulsificador hidrofílico y un lavado psterior.

4.4.1- Pre lavado

Se puede aplicar automáticamente, semi automáticamente o manual­mente. Se debe tener controlada la temperatura y presión del agua y el tiempo máximo de lavado.

4.4.2 - Aplicación del emulsificador y tiempo de emulsificación

El baño emulsificador hidrofílico preparado se puede aplicar por inmersión o rociado. El tiempo de emulsificación se determina experimentalmente.

4.4.2.1- Inmersión

 El componente debe estar totalmente sumergido en el baño emulsificador. El baño emulsificador o el componente en inspección se deben agitar moderadamente. La concentración del baño emulsificador estará comprendida entre 20 y 33 % en volúmen. Se debe tener controlada la temperatura del baño emulsificador  y el tiempo máximo de emulsificación y el de escurrido.

4.4.2.2 - Rociado

Toda la superficie en ensayo, se debe rociar uniformemente. La concentración de baño emulsificador para la aplicación por rociado, no debe exceder el 5% en volumen. Se debe tener controlada la temperatura del baño emulsificador, la presión máxima de rociado y el tiempo máximo de emulsificación.

4.4.3 - Post lavado

Después de transcurrido el tiempo de emulsificación, la pieza en inspección, se debe lavar con agua. El agua debe es­tar libre de contaminantes que puedan dejar un residuo en la pieza después del secado. Se debe realizar un post enjuague del penetrante emul­sificador, mediante un lavado manual o con equipos automáticos o semiautomáticos por inmersión o rociado.



4.2.2.1- Inmersión

La pieza debe estar totalmente sumergida en un baño de agua con agitación mecánica o con aire a temperatura constante. Se deberá tener controlado el tiempo máximo de lavado y la temperatura del agua.

4.2.2.2 - Rociado

Se puede aplicar automáticamente, semi automáticamente o manual­mente. Se debe tener controlada la temperatura y presión del agua de lavado y el tiempo máximo de lavado. Después del lavado, de ser necesario, se debe secar la pieza de acuerdo a los parámetros establecidos.

5 - Secado (de corresponder)

Los componentes se deben secar antes de la aplicación del revelador seco, del húmedo no acuoso y/o de la inspección.

5.1 - Parámetros de secado.

El tiempo de secado varía con las características y número de piezas en ensayo y debe ser el mínimo necesario para secar adecuadamente a las mismas. No deberá exceder los 30 minutos. Los componentes se pueden secar al aire a temperatura ambiente, ráfaga de aire caliente o en una estufa de secado. La temperatura del horno de secado no debe exceder los  70 °C.  La temperatura final de la superficie a inspeccionar no deberá exceder las temperaturas límites para el Sistema Penetrante seleccionado.

6 - Reveladores

Se deben aplicar en condiciones de iluminación apropiadas e inmediatamente después de haber eliminado el exceso de líquido penetrante y  de corresponder, secado la pieza. Los Códigos y las Normas establecen un tiempo mínimo y máximo de revelado en la cual se debe realizar la observación.

6.1 - Reveladores secos

Las piezas se deben secar antes de la aplicación del revelador. Los componentes se pueden sumergir en un recipiente o en una cabina con revelador seco,  espolvoreando con un aplicador manual o con una pistola electrostática. El exceso de revelador se puede remover golpeando o sacudiendo el componente. Estos reveladores, no se recomiendan que se utilicen con líquidos penetrantes coloreados.

6.2 - Reveladores húmedos no acuosos

Las piezas se deben secar antes de la aplicación del revelador. Se deben aplicar por pulverizado.
Con los líquidos penetrantes  fluorescentes, se debe aplicar una capa fina y uniforme sobre toda la superficie en ensayo. Con los penetrantes coloreados, se debe aplicar una capa fina, uniforme y que provea un contraste adecuado, sobre toda la superficie en ensayo. Cuando se utilizan reveladores suspendibles no acuosos a granel, el contenido se debe agitar frecuentemente durante la aplicación.
6.3 - Reveladores acuosos, solubles y suspendibles

Las piezas no se deben secar antes de la aplicación del revelador. Se pueden aplicar por inmersión, pulverización e inundación. Se debe evitar formar charcos sobre la pieza en inspección. No es recomendable utilizarlo cuando se aplican determinadas técnicas

6.4 - Reveladores tipo película

Se aplican por pulverizado.


7 – Secado De corresponder. (ver punto 5)
 
8 - Inspección (evaluación y registro)

Se debe tener en cuenta lo anteriormente expresado en cuanto a las condiciones adecuadas en que se debe encontrar el área de inspección, las condiciones de iluminación los tiempos de revelado en que se deben realizar la observación de la superficie a inspeccionar. El personal se debe adaptar a la iluminación en el área de inspección, como mínimo durante 1 minuto. Para la observación, se puede utilizar una lupa con un aumento de 3 X. No se debe utilizar lentes fotocromáticos u oscuros. Si las piezas presentan indicaciones, se deben registrar y evaluar de acuerdo a los criterios de aceptación ‑ rechazo, es­tablecidos en el procedimiento de ensayo. Las indicaciones del ensayo se deben registrar por medio de un sistema de identificación y rastreabilidad adecuado. Para el registro, se pueden utilizar: croquis, fotografías o lacas.

9 - Limpieza final

Después de la inspección, la pieza se debe limpiar, secar y proteger, con el propósito de evitar posibles ataques químicos, ambientales o la contaminación de otras piezas o mecanismos. Se debe asegurar que el procedimiento de limpieza haya removido todos los residuos en agujeros, cavidades, ranuras, etc. Los técnicas de limpieza pueden ser las mismas que las utilizadas en la preparación de la superficie, procediendo separadamente a limpiar el revelador de la superficie de la pieza en inspección.  
Las piezas se deben proteger de cualquier daño posible y tratar para prevenir la corrosión después de la limpieza final.

10 - Informe

Debe contener como mínimo la información siguiente:

a)  Nombre de la empresa
b)  Nº de informe
c)  Identificación de la pieza
d)  Procedimiento de ensayo  y Normas utilizadas
e)  Características generales del ensayo
f)  Resultados
g)  Registro
h)  Fecha
i)  Identificación del operador responsable.

NOTA: La temperatura final de la superficie a inspeccionar no deberá exceder las temperaturas límites para el Sistema Penetrante seleccionado. Cuando no se pueda inspeccionar entre estos límites de tem­peratura, se debe calificar el procedimiento a la temperatura de interés, de manera de demostrar que el Sistema Penetrante resuelve satisfactoriamente las discontinuidades conocidas del patrón establecido en el Procedimiento de Ensayo.
Si cualquier etapa de las mencionadas anteriormente no se realizó en forma adecuada, la pieza en inspección se deberá controlar nuevamente. 


2 - LIQUIDOS PENETRANTES: INSTRUMENTOS DE MEDICION Y CONTROL


Se necesita disponer de estos elementos, con el propósito de uniformizar y tener controladas las variables del ensayo y en consecuencia asegurar la repetibilidad de los resultados y la sensibilidad del Sistema Penetrante. Los instrumentos de medición y control que normalmente se requieren cuando se deben implementar todas las técnicas de LP son: termómetro, cronómetro, luxómetro, medidor de intensidad de luz negra, refractómetro, balanza, manómetro, hidrómetro, cinta métrica, calibre tipo pie de rey, rugosímetro. Todos estos elementos deben estar calibrados, garantizando trazabilidad, cuando sea aplicable, a patrones nacionales o internacionales