כיצד בדיקות UT עם רחפנים משדרגות את הבטיחות והיעילות ב-NDT?

כיצד בדיקות UT בעזרת רחפנים משדרגות את הבטיחות והיעילות בבדיקות לא-הורסות?

גלו כיצד שילוב יכולות בדיקת Ultrasonic Testing בשילוב רחפנים יוצר מהפכה בבדיקות לא-הורסות (NDT) בתעשיות כמו נפט גז, ייצור חשמל ובתעשייה הימית.

בשנים האחרונות, נוצרה מהפכה בתחום בדיקות ה-NDT בזכות שילוב יכולות UT עם רחפנים מתקדמים, בעיקר בתעשיות הנפט והגז, ייצור החשמל והתעשייה הימית. בדיקות UT בעזרת רחפנים משנות את הדרך שבה בעלי נכסים וספקי שירותי סקירה (ISPs) מבצעים בדיקות  NDT בזכות היותן חלופה בטוחה ויעילה יותר לשיטות הבדיקה והסקירות המסורתיות.

רוצים לראות את הרחפן בפעולה? בואו נפגש

האתגרים של בדיקות UT מסורתיות

שיטות בדיקה לא-הורסות (NDT) מצריכות מהסוקר להיות בטווח יד מנקודת איסוף הנתונים, אך חלקים מסוימים של הנכסים הנבדקים עשויים להיות קשים לגישה. בנכסים גדולים כמו מכלי נטרול (ballast tanks), ארובות או צינורות, הסוקרים לעתים קרובות נאלצים להסתמך על רמפות עבודה מוגבהות, גישה באמצעות חבלים, או פיגומים כדי להגיע לאזור המדידה. שיטות מסורתיות אלה מוכיחות את עצמן כאיטיות, יקרות, ולעתים קרובות מציבות סיכונים בטיחותיים הכרוכים בעבודה בגובה או במקומות סגורים.

היתרונות של בדיקות UT בעזרת רחפנים

רחפנים מספקים למומחי NDT פרספקטיבה אווירית ייחודית, המאפשרת גישה מהירה לאזורים מרוחקים או בלתי נגישים מבלי לפגוע בבטיחות הטייס. פתרונות אוויריים, כשהם מצוידים ביכולות UT, נותנים למקצוענים בתחום הבדיקות הלא-הורסות אמצעי מהיר ומדויק לביצוע בדיקות, תוך הפחתת העלויות התפעוליות והקטנת סיכוני הבטיחות.

להלן כמה מהיתרונות העיקריים של שימוש בבדיקות UT באמצעות רחפנים:

  • רחפנים מפחיתים עלויות תפעוליות על ידי החלפת שיטות NDT מסורתיות והקטנת הוצאות כוח אדם וציוד.
  • רחפנים יכולים לכסות שטחים גדולים מהר יותר ובכך הם משפרים את היעילות התפעולית ומקטינים זמני השבתה.
  • רחפנים יכולים לכלול מגוון חיישנים ומצלמות כדי להתאים לצרכי בדיקה שונים ולספק פתרון גמיש והתאמה למגוון תרחישי בדיקה.
  • רחפנים משפרים את הבטיחות על ידי הסרת הצורך בפיגומים ובעבודה בגובה לחלוטין.
  • רחפנים יכולים לכסות בדיוק את כל אזורי המבנה, לרבות אזורים מרוחקים, מסוכנים או בלתי נגישים בקלות וביעילות.
  • רחפנים מסייעים בניטור שלמות מבנית של חומרים ויכולים לספק סיוע חירום, לדוגמה במקרה של אירוע חירום.
  • סקרי UT המבוצעים עם רחפנים מהירים יותר ומספקים נתונים אובייקטיביים ומדויקים המאפשרים קבלת החלטות מושכלת ושיפורים תפעוליים.

רחפן ה- Elios 3 תוכנן במטרה לבצע בדיקות אולטרסוניות באזורים קשים לגישה

רחפן הElios 3 הוא רחפן ייחודי שתוכנן לאסוף נתונים מרחוק באזורים צרים וקשים לגישה, תוך שימת דגש על בטיחות האדם. הוא נמצא בשימוש נרחב על ידי צוותי בדיקה חזותית בכל רחבי העולם כדי לתת שירות לנכסים בתעשיות כמו נפט וגז, ייצור חשמל, מלט ועוד רבות אחרות. עם ערכת הבדיקה החזותית המובנה והעיצוב המודולרי שלו, הרחפן יכול להתאים בקלות לשאת 2 ערכות נוספות בהתאם לצרכי הפרויקט.

The Elios 3 drone with the UT payload mounted, including couplant dispensor 

בשילוב ערכת ה UT, רחפן ה–Elios 3 הופך למד עובי חומר מעופף המבצע גם בדיקות עובי חומרים חזותיים וגם סריקות ויזואליות. מוצר חדשני זה פותח בשיתוף פעולה עם מומחי UT מחברת Cygnus Instruments ומציע זרוע מפורקת שניתן לעצב בהתאם לצורת אזור הבדיקה. לייזר מובנה מאפשר לטייס למקם באופן מושלם את ראש החיישן באזור היעד. מגנטים על ראש החיישן עוזרים לו להיצמד היטב לשטח הנבדק, וישנם 3 חיישנים שונים הניתנים להרכבה2 Mhz, 5Mhz ו-7.5Mhz  כל אחד מתאים למדידת מתכות חלודות מאוד ומציג מצב  Echo-Echo  למדידה דרך ציפוי משטח של עד 1 מ"מ (0.040 אינץ').

כדי להבטיח תוצאות ברורות באזורים קשים לגישה, ה-Elios 3 מציע שתי תכונות נוספות:

  • מפזר חומר מצמד (couplant) שמתוכנן להתבצע מעבר לקו הראייה החזותי. מפזר זה מבטיח שכל השטח בין החיישן לחומר הנבדק מצומד כראוי, מאפשר לגלי אולטרא-סאונד לעבור דרך החומר ומבטיח שמדידות UT נלקחות כראוי.
  • מודול ניקוי שניתן להתקין להכנת פני השטח לבדיקה במקרה שאבק או לכלוך מפריעים.

בשונה מרחפנים אחרים בשוק, הElios 3  הוא אופטימלי לשימוש ככלי בדיקת UT  מכיוון שהוא מותאם במיוחד לבדיקות מגע. גודלו הקומפקטי וטכנולוגיית המנוע ההפוך שלו מאפשרים לרחפן לנווט בקלות בחללים צפופים ולעבור דרך פתחים קטנים עד כ-5050X ס"מ, הכל תוך שמירה על טיסה יציבה.

דוגמאות ליישומים של בדיקות UT בעזרת רחפנים

עם היסטוריית ביצועים מוכחת בתעשיות רבות, ניתן להשתמש ב-Elios 3 ובערכת ה UT במגוון בדיקות:

  • בדיקות ספינות → ביצוע בדיקות ויזואליות ו- UTM על ספינת משא הוא משימה עצומה. התהליך הוא יקר ואיטי. הElios 3  מציע דרך טובה יותר; הוא מסיר את הצורך בפיגומים לחלוטין ומבצע סריקות UT מהר יותר מצוות בני אדם מבלי לפגוע בדיוק הבדיקה. תוכנתו הייחודית שומרת מיקומי סריקה בתלת-מימד של הנכס, ומספקת תיוג מיקום מדויק למדידות חוזרות.
  • ארובות → ארובות תעשייתיות הן חלקי תשתית קריטיים. באופן מסורתי, הבדיקות כוללות שימוש בגישה באמצעות חבלים ו/או זחלים כדי להעביר את הבודק UT לנקודות שונות לרוחב הארובה, תוך הערכה איטית של מאות נקודות בדיקה ידנית במשך ימים רבים. הארובה חייבת להיות מושבתת לתקופת המשימה, מה שגורם להפסדים כלכליים עקב זמן השבתה ממושך. הרחפן יכול לחסוך זמן וכסף על ידי ביצוע הבדיקה מרחוק, תוך קיצור זמן ההיערכות ועלויות הבדיקה והאצת התהליך כולו.
  • מיכלי אחסון פלדה → לעתים קרובות, פיגום הוא הדרך היעילה ביותר להביא עובדים לנקודות מדידת UT בגובה, אך הוא גם תהליך איטי ויקר. אם יש 40-60 נקודות בדיקה במיכל אחסון, לעתים אין ברירה אלא להוציא עשרות אלפי דולרים כדי להקים פיגומים. על ידי שימוש ב-Elios 3 לבדיקת UT בעזרת רחפן, הבודקים יכולים לשפר את היעילות התפעולית ועלויות הבדיקה תוך שמירה על בטיחות העובדים בקרקע. הרחפן יכול לעבור דרך פתחים כדי לאסוף מדידות עובי אולטראסוניות וסקרים חזותיים מהירים בתוך דקות.
  • בדיקות צנרת → הצנרת היא רכיב מפתח בתשתית של כל מפעל. צינורות אלה משמשים כתעלות למגוון רחב של חומרים, החל מחומצות ובסיסים ועד נוזלים חמים וקרים, כשחלקם רעילים. שמירה על שלמותם המבנית היא חיונית. ה-3Elios הוא הרחפן היחיד שיכול לטוס בקלות דרך החללים המסובכים בין הצינורות לאיסוף מדידות. זרוע החיישן המפורקת שלו מאפשרת לחיישן להגיע לכמעט כל נקודת בדיקה, ללא קשר לגאומטריה של החלל, ומבטיחה תוצאות מדויקות ושיטתיות.

 

רחפן Elios 3 בבדיקת UT בתוך מיכל פלדה

נוהל בדיקת UT בעזרת רחפן

תהליך התפעול של רחפן ה-Elios 3 מורכב משלושה שלבים עיקריים:

  1. עבודה והכנה מוקדמות:

השלב המוקדם כולל הגדרת יעדי המשימה, זיהוי אזור הבדיקה, הערכת סיכונים, קבלת אישורים, אבטחת ציוד והרכבת הצוות.

לאחר השלמתו, מתחיל שלב התכנון, הכולל תכנון מסלולי טיסה, תזמון, תיאום לוגיסטיקה ושיקולי גורמים כגון מזג אוויר ותקנות מרחב אווירי. טיפול יסודי בהיבטים אלה מבטיח משימות רחפן יעילות ובטוחות, ומספק נתונים יקרי ערך לבדיקה וניתוח.

  1. טיסת בדיקת UT עם הרחפן:

בדרך כלל, בדיקת UT בעזרת רחפן מתבצעת על ידי צוות של שני אנשים: טייס רחפן ובודק UT מוסמך. הטייס משתף פעולה עם הבודק במהלך תהליך הבדיקה, ומבטיח שכל הנתונים הדרושים נאספים.

הרחפן משלים בדיקת UT בעזרת בתוך מיכל

לפני הטסה לנקודת הבדיקה, הטייס מכוון את זרוע החיישן המפורקת למצב המתאים למשימה. לאחר מכן, הוא מטיס ומנווט את הרחפן לכל נקודת מדידה, אוסף מדידות בצורה שיטתית. מצביע לייזר מובנה מאפשר לטייס למקם באופן מושלם את ראש החיישן על אזור היעד. עם הגעה לנקודת מדידה, הטייס יכול לשחרר את החומר המיועד על ידי לחיצה על כפתור בשלט רחוק. נתוני ה-A-scan  מוצגים בטאבלט להערכה מיידית של איכות המדידה.

בשלב זה, ורק אם יש צורך, בודק ה-UT יכול לכוונן ידנית את ה-gain וה-gates כדי לשפר את ה-A-scan עד שהוא מקבל מדידה נקייה.

The Cockpit interface showing the gain and gates being adjusted in flight

במקרה שפני השטח הנבדק מחוררים מדי או מכוסים באבק/לכלוך שמונעים מהחיישן לפעול כראוי, ניתן להתקין את מודול הניקיון במקום החיישן כדי להכין את פני השטח למדידה. הטייס יסמן את המיקום כ"נקי" עם נקודת עניין ב-Cockpit  כדי שיוכל להנחות בקלות את הרחפן חזרה לאותו מיקום לאחר שיצויד במודול הניקוי.

  1. עבודה וכתיבת דוחות נלווים

לאחר המשימה, כל הנתונים נטענים לInspector 5  תוכנת הליווי עבור הרחפן.  בממשק התוכנה, כל נקודות הנתונים מהטיסה ממופות ומוצגות בתלת-ממד, מה שמאפשר סקירה מהירה. כל מדידה יכולה לעבור ולידציה וכוונון על ידי בחירה מחדש של אותות ההדהוד הרלוונטיים ביותר.

 

The Inspector 5 interface shows the UT measurements within a 3D model 

נקודות נתונים אלה יכולות להיות ממוסמכות ברמות חומרה ותיאורים לפני שהן משולבות בדוחות, הכוללים גם נתוני כיול המוכיחים שהציוד היה מכויל כראוי לפני ביצוע סקר המדידות.

העתיד של בדיקות UT בעזרת רחפנים עם  Elios 3

הרחפנים האלו, בשילוב יכולות בדיקת עובי דופן מביאים מהפכה בעולם הבדיקות הלא הורסות. הכלי המתקדם מאפשר פעולות בטוחות יותר תוך הפחתת הזמן והעלויות הכרוכים במדידת עובי אולטרא-סונית מורכבת. טייס הרחפן ובודק ה- UT  יכולים לכוונן את טיסותיהם ומדידות ה-UT בהתאם לצרכים של כל נכס, ולחזור על התהליך לבדיקות שגרתיות לפי הצורך עם רמה גבוהה של דיוק. ה-Elios 3  גם מאפשר כיסוי נתונים טוב יותר, באיסוף נתוני LiDAR ויזואליים ו-UT בו-זמנית. בין אם Elios 3 UT משמש לבדיקת גוף ספינה או בתוך ארובה, קירות מיכל או רשת צינורות, הוא מוכן לפשט ולייעל את הבדיקה הלא הורסת בתעשיות שונות.

פנו אלינו לקבלת מידע נוסף על ערכת UT בElios 3

לפרטים נוספים אודות הערכה של UT בElios 3  ואיך הוא יכול להביא מהפכה ביעילות התפעולית שלך, פנה אלינו. צוות המומחים שלנו כאן כדי לסייע לך בכל שלב של מסע האימוץ הטכנולוגי של הרחפן הבא שלך.

 

רוצים לראות את הרחפן בפעולה? בואו נפגש

img img

מתעניינים במידע נוסף?

צרו קשר היום!