Wenn man an Wirbelstrom-Arrays (ECA) für Integritätsbewertungen denkt, kommen einem wahrscheinlich zuerst Anwendungen im Zusammenhang mit der Inspektion von Stromerzeugungsturbinen, Kernreaktoren oder Öl- und Gasanlagen in den Sinn. Die meisten Anwendungen der zerstörungsfreien Prüfung konzentrieren sich auf die Inspektion von Schweißnähten zur Erkennung von Korrosion und Rissen, und die Eisenbahnindustrie ist unter anderem mit genau denselben Problemen konfrontiert. Hier sehen wir uns genauer an, wie ECA eine Vielzahl von Zugkomponenten zuverlässig und effektiv prüfen kann.
In den letzten Jahren wurde Eddyfi Technologies von Bahnbetreibern und Auftragnehmern aufgefordert, eine Lösung zu entwickeln, die eine Zuginspektion von häufig vorkommenden komplexen Geometrien mit engen Zugängen ermöglicht. Herkömmliche Wirbelstromprüfverfahren (ECT) und visuelle Prüfverfahren (VT) können zwar Risse und Korrosion in dieser Umgebung aufspüren, sind aber in hohem Maße von den Fähigkeiten des Bedieners abhängig. Darüber hinaus ist im Falle der Magnetpulverprüfung (MPI) oder der Eindringprüfung (PT) eine umfangreiche Oberflächenvorbereitung erforderlich, die zusätzliche Kosten verursacht, da mehrere Komponenten vor der Wiederinbetriebnahme neu lackiert werden müssen.
Wir stellen drei Anwendungen vor, bei denen die Vorteile der ECA besonders deutlich werden: Zugwaggons, Drehgestelle und Räder.
Heutzutage bestehen die meisten Reisezugwagen aus Aluminium oder Edelstahl, je nach Art des Rollmaterials. Aufgrund von Vibrationen können bei empfindlichen Komponenten Ermüdungsrisse auftreten, die, wenn sie nicht rechtzeitig erkannt werden, zu kostspieligen Betriebsunterbrechungen für Betreiber und Fahrgäste führen können. Unter diesen empfindlichen Bauteilen sind Schweißnähte am anfälligsten für Ermüdungsrisse im Laufe der Zeit. Solche Teile können schwer zugänglich sein und haben zudem eine raue Oberfläche. Eddyfi Technologies bietet gepolsterte ECA-Sonden an, die sich gut an ungleichmäßige Schweißkronen anpassen. Es werden verschiedene Spulendurchmesser und Abdeckungen angeboten, die eine schnelle Inspektion von Schweißnähten ermöglichen, die mehrere Meter lang sind. Diese Prüfköpfe sind mit einem hochpräzisen Encoder kompatibel, der eine genaue Lokalisierung von Defekten entlang einer Schweißnaht ermöglicht. Darüber hinaus ermöglicht die leistungsstarke Magnifi®-Software automatische Erkennungsalarme zur Unterscheidung zwischen geometrischen Schweißnahtmerkmalen und tatsächlichen Rissanzeigen.
Für Kehlnähte können dieselben Sensoren einfach in einem anderen Sondenkörper verwendet werden, der speziell auf die zu prüfende Geometrie zugeschnitten ist, wie z. B. der im Bild unten gezeigte. Wenn der Zugang zur Schweißnaht eingeschränkt ist, kann Eddyfi Technologies außerdem kleinere kundenspezifische Sonden mit maßgeschneiderten Sensorenentwickeln, um Submillimeter-Risse in allen Richtungen zu erkennen.
Wenn Ihr Fuhrpark aus Kohlenstoffstahl besteht, haben wir auch für Sie das Richtige! Die ECA Sharck™-Sonde von Eddyfi Technologies , die unsere firmeneigene Technologie nutzt, kann zur Erkennung und Größenbestimmung von Rissen entlang der Schweißnahtkronen und -spitzen eingesetzt werden. Für gröbere strukturelle Schweißnähte bietet die Wechselstromfeldmessung (ACFM®) ebenfalls fortschrittliche Lösungen für die Eisenbahnindustrie. Erfahren Sie hier mehr über die Entgleisung mangelhafter Kesselwageninspektionen mit ACFM.
Die Drehgestelle von Zügen können aus einer Vielzahl von Materialien bestehen, wobei Aluminium für Hochgeschwindigkeitsanforderungen immer wichtiger wird. Ein Drehgestell weist mehrere Schweißnähte auf, von denen die meisten getrimmt und bündig geschliffen sind. Neben Rissen an der Oberfläche sind fehlende Verschmelzung (LoF) und fehlende Eindringtiefe (LoP) unter der Oberfläche häufige Fertigungsfehler an diesen Schweißnähten, die oft auf die schlechten Schweißeigenschaften von Aluminiumlegierungen zurückzuführen sind.
Es stimmt, dass die Erkennung von Fehlern unter der Oberfläche üblicherweise der Ultraschallprüfung (UT) überlassen wird. Unter Feldbedingungen jedoch, wenn eine Tauchprüfung nicht möglich ist, eine Kopplung erforderlich ist und die Schweißnaht manuell lokalisiert werden muss, kann die ECA schnellere Prüfergebnisse liefern. In den letzten Jahren haben unsere Anwendungsexperten ECA-Lösungen entwickelt, die LoF und LoP bis zu acht Millimeter unter der Oberfläche von Schweißnähten aus Aluminiumlegierungen erkennen und so die Prüfzeit im Vergleich zu UT erheblich verkürzen können.
Zusätzlich zu ihrer strukturellen Funktion beherbergen Drehgestelle verschiedene andere Komponenten wie die Bremseinheiten. Die Schlitze, in denen die Bremseinheiten im Drehgestell untergebracht sind, können sowohl mechanischer als auch thermischer Ermüdung ausgesetzt sein, was jeweils zu Rissen in der Oberfläche führt. Darüber hinaus kann die Einwirkung von Witterungseinflüssen zu örtlicher Korrosion an diesen Teilen führen. Die Geometrie solcher Schlitze kann komplex sein, so dass der vollständige Kontakt der Sonde eine große Herausforderung darstellt. Unser Team von Anwendungsexperten und Konstrukteuren hat Prüfköpfe entwickelt, die sich an nahezu jede Geometrie anpassen können, was zu einer hohen Erkennungswahrscheinlichkeit und einer schnellen, zuverlässigen Prüfung führt.
Unter den kritischsten Komponenten eines Zuges stehen die Räder ganz oben auf der Liste, denn sie sind der einzige Kontaktpunkt zwischen dem Wagen und den Schienen. Neben Vibrationen können auch andere Faktoren zu Rissen führen, z. B. Ablagerungen auf dem Gleis, Erwärmungs- und Abkühlungszyklen beim Bremsen und Restfeuchtigkeit. Die engen Radien der Räder können die Ausbreitung dieser Fehlermechanismen noch verstärken. Unsere I-Flex™ ECA-Sonden zeichnen sich durch hohe Flexibilität und Langlebigkeit aus, was sie zum idealen Begleiter für die Inspektion der Oberfläche der Räder und der Hauptwelle ihrer Achse macht.
Alle diese ECA-Lösungen sind mit dem Multitechnologie-Instrument Ectane® 3, vor allem aber mit dem tragbaren Reddy®-Instrument kompatibel. Mit seinem 264-Millimeter-Touchscreen (10,4 Zoll), einer Akkulaufzeit von 8 Stunden und integrierten Analysefunktionen können Bediener die Integrität von Hochgeschwindigkeitszügen auch unterwegs problemlos prüfen. Für komplexe Zugangsstellen kann am Reddy ein Schultergurt angebracht werden, so dass die Hände für eine einfachere Inspektion von Schienentransportmitteln frei sind.
Eddyfi Technologies bietet auch andere fortschrittliche ZfP-Lösungen für verschiedene Anforderungen bei der Inspektion und Wartung von Schnellzügen an, wie ACFM für raue Kohlenstoffstahlschweißnähte und Phased-Array-Ultraschallprüfung (PAUT) zur Erkennung von Defekten unter der Oberfläche von Kohlenstoffstahl oder Verbundwerkstoffen.
Wir sind immer auf der Suche nach neuen anspruchsvollen Anwendungen, die wir mit Wirbelstrom oder einer anderen Eddyfi-Lösung lösen können. Ganz gleich, ob Sie die Triebwagen herstellen oder betreiben, kontaktieren Sie uns, um mehr zu erfahren und Ihre Anforderungen an die Zugprüfung zu besprechen.