Ensaios de ultrassom em eixos de moendas de cana-de-açúcar

Abstract

Este trabalho buscou apresentar o ensaio por ultrassom que se caracteriza no método de ultrassom não destrutivo pulso-eco, pelo qual um feixe sônico de alta frequência é introduzido no material a ser inspecionado. O som que percorre o material é refletido pelas interfaces e é detectado e analisado; o objetivo foi mostrar a detecção de defeitos ou descontinuidades internas, presentes nos eixos de moendas, cujas camisas não vão ser sacadas. Com essa técnica é possível varrer a região do eixo, que está inacessível devido à camisa montada, para verificar a existência de trincas nessa área, e assim evitar a quebra do eixo durante a moagem da cana-de-açúcar. Buscou-se, ainda, mostrar os desgastes mecânicos, como trincas causadas por esforços mecânicos, sofridos durante a moagem da cana-de- açúcar. Os eixos de moendas de cana-de-açúcar são peças fundamentais em uma usina de cana-de-açúcar, de onde é extraída a matéria-prima, o caldo de cana-de- açúcar, no caso de quebra do eixo da moenda, o processo é interrompido, trazendo prejuízo financeiro à usina, pois sua eventual falha acarreta prejuízos significativos tanto com o alto custo de reposição, como com custos decorrentes do tempo de parada para sua substituição, além de perdas de extração devido ao by-pass do terno afetado. Com o ensaio de ultrassom, pode-se garantir a qualidade dos eixos. O aparelho e transdutores deve ser calibrado periodicamente para realização do ensaio. Foram utilizados transdutores normal de 0° e angulares de 45°; 60° e 70° graus para fazer a varredura do eixo de moenda. A descontinuidade avaliada teve seus sinais comparados com uma linha de referência traçada na própria tela do equipamento de ultrassom. A temperatura da superficie deve estar entre 0 e 55 graus centígrados, o acoplante foi o mesmo utilizado para calibração e inspeção. O inspetor deve identificar dimensionar e avaliar as descontinuidades encontradas, comparando com o critério de aceitação. Este trabalho pretendeu mostrar que, após a realização de inspeção dos eixos de moenda; podem-se detectar possíveis descontinuidades, bem como a qualidade dos eixos, por meio do ensaio por ultrassom e, posteriormente, colocar os eixos em perfeitas condições de uso, e evitar possível quebra de eixo logo nas primeiras semanas ou meses de moagem. O julgamento da descontinuidade encontrada deve ser feito de acordo com o procedimento descrito, norma aplicável, especificação do cliente, ou por outro documento da qualidade aplicável. O julgamento da descontinuidade depois de analisada a gravidade do defeito, fica a critério do proprietário a aprovação ou reprovação já que não tem uma norma especifica para eixo de moenda de cana-de- açúcar.

This work aimed to present the testing which is characterized by ultrasound non- destructive pulse-echo method in which a sonic beam of high frequency is introduced into the material to be inspected. The sound that travels through the material is reflected by the interfaces and is detected and analyzed; the goal was to show the detection of defects or internal discontinuities present in the axis of the mills, whose cover will not be drawn. With this technique it is possible to sweep the area of the axis, which is inaccessible due the assembly cover to check for cracks in the area, and thus avoid the breaking of the axis during the milling of sugarcane. It was attempted to also show the mechanical wear, such as cracks caused by mechanical stress suffered during the milling of the sugarcane. The axes of the sugarcane mills are fundamental in a sugarcane plant, from which is extracted the raw material, the juice of sugarcane; in the case of milling axis break, the process is interrupted, bringing financial damage to the plant, for its eventual failure causes significant damage to both the high replacement cost, as with costs of downtime for replacement, as well as losses of extraction due to the by-pass of the affected term. With the ultrasound test, we can ensure the quality of the axes. The internal discontinuities under the cover, present on the axes of sugarcane mills are according to the ASTM A388. The apparatus and the transducers should be calibrated periodically to testing. Normal 0° and angular transducers of 45, 60 and 70 degrees were used to scan the axis of the mill. The assessed discontinuity had its signals compared to a reference line drawn on its own ultrasound equipment screen. The surface temperature should be between 0 and 55 degrees centigrade, the couplant is the same used for calibration and inspection. The inspector should identify, measure work aimed to show that, after conducting an inspection of the grinding axes; we can detect possible discontinuities, as well as the quality of the axes, through testing by ultrasound and evaluate the discontinuities found, compared to the acceptance criteria. This and then put the axes in perfect working order, and thus avoid a possible break of the axis in the first few weeks or months of grinding. The trial of the discontinuity found to be in accordance with the procedure described, applicable standard, customer specification, or other document with applicable quality. The testing in a milling axis which was the objective of this work, the trial of the discontinuity after assessing the severity of the defect is at the owner's discretion, approval or disapproval since it does not have a specific standard for the axes of a sugarcane mill.