Pengujian Non-Desktruktif Cetakan: Memastikan Kualitas dan Keandalan

Saat pelanggan ingin jaminan bahwa cetakan mereka bebas dari cacat internal, mereka dapat meminta Pengujian Non-Desktruktif (NDT). NDT mencakup berbagai teknik yang digunakan untuk memverifikasi kualitas cetakan logam.

Alasan Untuk Memeriksa Cetakan

Pencetakan melibatkan tuangan logam cair ke dalam rongga di mana ia dibiarkan mendingin dan mengeras. Seperti cairan apa pun, selalu ada variasi dalam cara logam mengalir, yang dapat menghasilkan cacat. Desain pola yang hati-hati dan manajemen proses pencetakan meminimalkan kemunculan mereka tetapi tidak dapat sepenuhnya menghilangkan risiko.

Cacat pencetakan dapat terlihat pada permukaan atau terkandung dalam tubuh bagian cetakan. Jika terletak di area yang diberi beban tinggi, mereka dapat menyebabkan bagian gagal. Pembuat pola yang terampil menggunakan pengalaman mereka dalam pengeringan logam untuk memastikan bahwa cacat yang timbul berada di wilayah yang dapat diterima. Namun, dalam kasus di mana ini tidak mungkin, bijaksana untuk melakukan NDT.

Selain itu, ketika sebuah cetakan akan melalui penggerindra yang ekstensif, (lebih umum untuk cetakan pasir daripada cetak investasi,) menemukan cacat sebelumnya akan menghemat waktu dan uang.

Jenis Cacat yang Terdeteksi oleh NDT

Pendinginan menyebabkan penyusutan yang dapat menyebabkan retakan. Retakan dapat memecah permukaan bagian atau mungkin sepenuhnya internal. Retakan yang membuka permukaan seringkali sangat sulit dilihat dengan mata telanjang karena mereka sangat tipis dan permukaan tekstur dari cetakan, terutama dengan cetakan pasir, membuatnya hampir tidak terlihat.

Cacat lain yang dapat menyebabkan cetakan gagal adalah porositas dan inklusi. Keduanya mungkin terlihat tetapi seringkali di bawah permukaan cetakan.

Metode NDT, Kekuatan dan Keterbatasan

Ada banyak cara untuk mendeteksi cacat dalam cetakan. Metode yang paling banyak digunakan, peringkatnya secara kuras dari termudah/termurah hingga paling sulit/mahal, adalah:

• Magnetic particle/dye penetrant
• Ultrasonic inspection
• Eddy current
• X-ray and CT scan

Berikut adalah pandangan yang lebih dekat pada masing-masing.

Magnetic particle/dye penetrant

Metode ini menemukan retakan yang membuka permukaan. Teknik partikel magnetik menggunakan konsentrasi fluks magnetik di sepanjang retakan untuk menarik partikel yang membuat retakan lebih terlihat. Ini hanya berfungsi pada material ferrous.

Metode dye penetrant berfungsi pada material ferrous dan nonferrous. Mereka menggunakan cairan viskos rendah yang ditarik ke dalam retakan oleh aksi kapiler. Setelah diizinkan untuk merendam, permukaan dibersihkan dan pewarna membuat retakan muncul.

Ultrasonic inspection

Teknik ini melibatkan pengiriman gelombang suara frekuensi sangat tinggi ke dalam cetakan dan mendengarkan gema atau refleksi. Ini dihasilkan di mana pun gelombang suara insiden menemukan perubahan densitas material.

Ada berbagai cara untuk melakukan inspeksi ultrasonik: seleksi tergantung pada jenis cacat yang dicari dan kecepatan atau laju proses yang dibutuhkan. Ultrasound secara umum sangat efektif untuk menemukan retakan internal, porositas, dan inklusi tetapi peralatan dapat mahal dan membutuhkan operator yang terlatih.

Eddy current

Ini menemukan cacat pada atau tepat di bawah permukaan. Ini juga dapat digunakan sebagai indikasi properti material seperti kekerasan. Eddy current bekerja dengan menciptakan medan magnetik yang terganggu oleh keberadaan diskontinuitas.

Inspeksi eddy current digunakan terutama dengan logam ferrous tetapi juga akan bekerja dengan yang nonferrous. Peralatan eddy current tidak mahal tetapi memerlukan operator yang terlatih tinggi untuk mendapatkan hasil yang dapat diulang.

X-ray and CT scan

Untuk mendapatkan pandangan melalui cetakan, x-ray adalah “gold standard”. Ini mengungkapkan perbedaan densitas, seperti yang disebabkan oleh porositas. Namun, kemampuannya untuk menyoroti retakan tergantung pada bagaimana retakan terorientasi terhadap sinar x-ray.

Peralatan X-ray mahal dan memerlukan protokol keselamatan dan operator yang terlatih tinggi. Selain itu, melihat melalui cetakan besar dan padat seperti yang terbuat dari besi, membutuhkan tingkat daya yang tinggi.

CT adalah bentuk x-ray 3D. Bagian diputar dalam sinar dan gambar yang dihasilkan diproses menjadi gambar 3D. Ini dapat diputar dan dilihat dari arah mana pun. Ini adalah metode inspeksi cetakan yang tak tertandingi tetapi mahal dan lambat.

Agree Inspection Methods

Tidak semua cetakan memerlukan NDT untuk memverifikasi kehilangan cacat; tergantung pada aplikasi dan tingkat risiko. Di mana pelanggan merasa diperlukan, detail spesifik harus membentuk bagian dari perjanjian pembelian. Hubungi kami untuk informasi lebih lanjut tentang opsi untuk NDT.