Non-destructive system ตอนที่ 2

วันนี้เรามาทำความรู้จักกับการตรวจสอบแบบไม่ทำลายประเภทอื่นๆบ้างดีกว่าครับ ตอนที่แล้วเราได้รู้จักกับ Magnetic particles test หรือการตรวจสอบด้วยผงแม่เหล็กอย่างคร่าวๆไปแล้ว ดังนั้น เราจะมาทำความรู้จักกับการตรวจสอบวิธีอื่นกันบ้าง โดยอุตสาหกรรมในประเทศไทย การตรวจสอบแบบไม่ทำลายกับวัสดุ อุปกรณ์และเครื่องจักรที่มีเหล็กเป็นส่วนประกอบนั้น มี 8 วิธี ดังนี้

1. Penetrant Testing

2. Magnetic Particles Testing

3. Ultrasonic Testing

4. Metallographic Replication

5. Radiographic Testing

6. Phased Array Ultrasonic Testing

7. Eddy Current Testing

8. Acoustic Emission Testing

โดย 5 วิธีแรกมักจะใช้บ่อยมากที่สุดเพราะสะดวก รวดเร็ว และมีความแม่นยำค่อนข้างสูง

สำหรับวันนี้เราจะมาเล่าเรื่องของ Penetrant Test หรือการตรวจสอบแบบการใช้สารแทรกซึม

การตรวจสอบแบบสารแทรกซึมเหมาะสำหรับการตรวจสอบหารอยร้าว (Crack), จุดตำหนิ (Defect) หรือ ช่องว่าง (Vacancy) บนพื้นผิวทุกชนิด ยกเว้นพื้นผิวที่มีลักษณะขรุขระไม่เรียบ มีรูพรุน หรือมี Scale อยู่มาก เช่น Oxide Scale

สาเหตุหลักๆที่ทำให้สารแทรกซึมใช้กับพื้นผิวประเภทนี้ไม่ได้ เนื่องจากสารแทรกซึมที่ฉีดลงไปนั้นจะตกค้างอยู่ที่ร่องหรือรอยขรุขระที่ไม่ใช่ความเสียหายที่แท้จริง ซึ่งส่งผลให้พิจารณาความเสียหายได้ยากขึ้น

ส่วนข้อเสียที่ชัดเจนของสารแทรกซึม คือ การหา Microcrack ที่ขนาดเล็กกว่า 3mm ที่ทำได้ยากมาก บางกรณีอาจไม่สามารถตรวจจับ (Detect) ความเสียหายได้เลยด้วยซ้ำ ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับความสามารถของสารแทรกซึมของแต่ละยี่ห้อด้วย

หลักการทำ Penetration test นั้นไม่ยากเพียงทำตามขั้นตอน ดังนี้ พ่นสารแทรกซึมสีแดงลงบนพื้นผิว และรอให้สารแทรกซึมเข้าไปในเนื้อผิวของชิ้นงานประมาณ 5-10 นาที หลังจากนั้นเช็ดสารแทรกซึมส่วนเกินออก และฉีดน้ำยาที่ดึงสารแทรกซึมที่อยู่ในความเสียหายขึ้นมาเพื่อหาความบกพร่องต่อไป

โดยน้ำยาสารแทรกซึม แบ่งออกเป็น 6 ชนิด คือ

1.Post-emulsifiable fluorescent

2. Solvent-removable fluorescent

3. Water-washable fluorescent

4. Post-emulsifiable visible dye

5. Solvent-removable visible dye

6. Water-washable visible dye

ส่วนใหญ่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมไทยจะเป็น สองชนิดสุดท้าย ซึ่งมีชนิดที่เป็น oil base และ water base ทั้งนี้ การล้างน้ำยาส่วนเกินบนชิ้นงานสามารถทำได้โดยฉีดน้ำยาล้างตามชนิดของสารแทรกซึม โดยถ้าเป็น water base ก็สามารถเช็ดออกด้วยผ้าได้ง่ายกว่าในกรณีที่ไม่อยากเสียเงินซื้อน้ำยาล้างเพิ่ม และสุดท้าย คือ ฉีดน้ำยาสีขาวหรือ Developer ที่จะดึงสารแทรกซึมที่แทรกเข้าไปอยู่ใน crack, defect หรือ vacancy ออกมา ส่วน Post-emulsifiable นั้นไม่ได้มีการใช้งานมากนัก ส่วนใหญ่จะพบกับงานที่ sensitive เรื่อง crack และ defect จริงๆ ซึ่ง Post-emulsifiable มีหน้าที่ทำให้สารแทรกซึม แทรกตัวลงบนผิวงานได้ดีขึ้น นั่นแปลว่า เจ้า Post-emulsifiable นี้จำเป็นต้องถูกฉีดลงบนผิวงานก่อนที่จะฉีด water-oil visible dye นั่นเอง

ถึงแม้ว่าหลักการทำงานจะดูเป็นเรื่องง่ายและไม่ซับซ้อนก็จริง แต่สิ่งที่ยากที่สุดไม่ใช่การตรวจสอบ แต่เป็นการพิจารณาความเสียหายที่เกิดขึ้นในกรณีที่มีความเสียหายเกิดขึ้นมากกว่า เพราะว่า เรามีความจำเป็นต้องตอบให้ได้ว่าความเสียหายที่เกิดขึ้นนั้นมาจากไหน มีลักษณะเช่นไร เพื่อที่จะนำมาพิจารณาว่าเราจะแก้ไขปัญหานั้นได้อย่างไร ซึ่งถือเป็นหัวใจหลักในการตรวจสอบทุกประเภท เนื่องจากเราจำเป็นที่จะต้องพิจารณาถึงผลลัพธ์ที่เกิดขึ้น (Consequence) จากการแก้ปัญหานั้นด้วย นั่นเอง

---