Qual o procedimento de ensaio de emissão acústica para guindastes sem cesto acoplado? Como deve ser a sequência de carregamento do guindaste para cada posição de ensaio? Qual deve ser o procedimento de ensaio para guindastes com cestos acoplados? Qual deve ser o ponto de aplicação de carga para caçambas montadas na extremidade? Essas perguntas estão sendo respondidas na NBR 16601 de 12/2021 – Ensaio não destrutivo – Emissão acústica – Procedimento para ensaios em guindastes articulados hidráulicos com ou sem cesto acoplado.
NBR 16601 de 12/2021 – Ensaio não destrutivo – Emissão acústica – Procedimento para ensaios em guindastes articulados hidráulicos com ou sem cesto acoplado
A NBR 16601 de 12/2021 – Ensaio não destrutivo – Emissão acústica – Procedimento para ensaios em guindastes articulados hidráulicos com ou sem cesto acoplado estabelece um procedimento para ensaio de emissão acústica (EA) em guindastes articulados hidráulicos instalados em veículos ou bases fixas, incluindo aqueles com cesto acoplado. É aplicável aos seguintes tipos de guindastes: guindaste articulado hidráulico (guindauto); guindaste articulado hidráulico (guindauto), com cesto acoplado. Esta norma não é aplicável aos seguintes equipamentos: guindaste telescópico; guindaste telescópico autopropelido; e digger derrick.
O método de ensaio de emissão acústica (EA) é usado para detectar e localizar fontes de emissão genuínas da propagação de defeitos. A verificação dessas fontes de emissão requer o uso de outros métodos de ensaios não destrutivos (END).
Este método de ensaio requer a aplicação de cargas externas na estrutura do equipamento a ser ensaiado. Cuidados devem ser tomados durante o ensaio para proteger pessoas e equipamentos contra falhas ou instabilidade do equipamento ou de componentes. Esta norma não pretende cobrir todos os problemas de segurança associados ao seu uso.
É de responsabilidade do usuário desta norma estabelecer as práticas de saúde e segurança apropriadas e determinar a aplicabilidade das limitações legais antes do uso. O guindaste articulado hidráulico é aquele que possui um mecanismo operacional compreendendo uma coluna que gira sobre uma base e um sistema de lanças acopladas na parte superior da coluna. O guindaste normalmente é instalado em um veículo, inclusive reboque e semirreboque, sendo projetado para carga e descarga do próprio veículo e para outras tarefas, conforme especificado pelo fabricante no manual do operador. A figura abaixo apresenta os principais componentes dos guindastes articulados hidráulicos com cesto acoplado.
Este método de ensaio não destrutivo consiste na monitoração dos efeitos causados pela aplicação da carga de ensaio na estrutura do guindaste articulado hidráulico, por meio da utilização de um sistema de medição para aquisição de emissões acústicas. Este método é capaz de detectar as emissões acústicas originadas por descontinuidades ativas.
As emissões acústicas podem ser geradas, entre outros, por: nucleação, movimentação ou propagação de trincas nos componentes metálicos; fissuramento da matriz, delaminação ou ruptura de fibra dos materiais em plástico reforçado com fibra de vidro. O guindaste deve ser carregado a uma taxa uniforme, até que uma carga predeterminada seja atingida, a qual deve ser mantida por um período de tempo.
Esta carga deve ser removida e o ciclo repetido. As emissões acústicas devem ser monitoradas durante os ciclos, e os dados devem ser avaliados. Este método de ensaio proporciona um meio de avaliar emissões acústicas produzidas pela rápida liberação de energia de fontes localizadas em um guindaste sob carregamento controlado.
A liberação de energia resultante, que deve ser monitorada e interpretada por pessoa qualificada, ocorre durante a aplicação intencional de uma carga predeterminada e controlada. Este método permite ensaiar os componentes de um guindaste sob carregamento controlado, utilizando critérios objetivos para avaliação, e pode ser interrompido a qualquer tempo para investigar uma área particular de interesse ou para evitar uma falha parcial ou total do guindaste.
Este método de ensaio proporciona um meio de detecção de fontes de emissão acústica que podem ser defeitos ou descontinuidades ativas, ou ambos, que afetem a integridade ou o uso pretendido do guindaste. As fontes de emissão acústica encontradas por este método de ensaio devem ser avaliadas por outros métodos de ensaios não destrutivos. Os defeitos encontrados devem ser reparados. Recomendações para procedimentos de reparo fogem do escopo desta norma.
A pessoa que executa os ensaios de emissão acústica deve atender aos requisitos da NBR NM ISO 9712. A pessoa que executa os ensaios de emissão acústica deve estar familiarizada com o projeto, fabricação e operação de guindastes articulados hidráulicos. O sistema de medição de EA, descrito no Anexo A, deve ser capaz de obter dados em canais individuais dentro de uma faixa de frequência de 20 kHz a 400 kHz.
O número de canais do sistema de medição de EA deve ser determinado pelas características de atenuação do guindaste, de forma a proporcionar a cobertura daqueles componentes identificados na tabela abaixo. O sistema de medição deve ser capaz de registrar os seguintes parâmetros: tempo; eventos; contagens; amplitude; e a carga aplicada. Os registros permanentes dos resultados de ensaio devem ser fornecidos pelo sistema de medição.
Antes do ensaio de EA, deve ser realizada uma inspeção visual do equipamento, para assegurar que os componentes a serem ensaiados estejam livres de qualquer condição proibitiva para o ensaio ou que afete adversamente os seus resultados. O guindaste deve ser colocado na posição de ensaio e se manter estático durante a aplicação da carga.
Os dispositivos de controle de sobrecarga do equipamento, quando existentes, devem ser ajustados para que seja possível suportar e manter a carga de ensaio. Esse procedimento deve ser realizado pelo proprietário do equipamento. Os componentes a serem monitorados em um guindaste devem incluir aqueles listados na tabela abaixo. Canais e sensores adicionais podem ser utilizados para suplementar os requisitos mínimos do ensaio e ampliar a resolução para localização.
Deve-se posicionar os sensores nas partes de plástico reforçado com fibra de vidro e de metal dos componentes identificados na tabela acima. A extensão da cobertura é determinada pelo número de sensores empregados e pelas características de atenuação dos componentes individuais, e pode ser verificada por uma técnica de EA simulada, como indicado na NBR 15361.
Deve-se registrar a amplitude da fonte de EA simulada, a uma distância de 300 mm do sensor, como uma referência. Continuar a afastar a fonte de EA simulada do sensor até que a amplitude não seja mais de 15 dB inferior à amplitude de referência. Isto estabelece a área de cobertura máxima do sensor.
A montagem dos sensores deve ser realizada de acordo com a NBR NM 326. Após a conclusão dos ensaios, o proprietário do equipamento deve realizar o ajuste das válvulas para a configuração original do guindaste. A verificação do desempenho do sistema de medição de EA deve ser realizada com um simulador de EA imediatamente antes da aplicação da carga de ensaio.
Este simulador deve ser capaz de produzir uma onda transiente elástica que tenha uma amplitude representativa dos sinais de EA a serem registrados. O simulador pode ser jato de gás, técnica da quebra de grafite ou um evento induzido eletronicamente ou equivalente.
A amplitude de pico de cada sensor, detectada no evento simulado a uma distância fixa entre 150 mm e 230 mm, não pode variar mais do que ± 3 dB da média de todos os sensores no mesmo tipo de material. Em caso de qualquer desvio nesta verificação, o sensor deve ser remontado ou substituído.
A verificação do desempenho do sensor deve ser feita periodicamente, de acordo com a NBR 15361. Submeter o sistema de medição de EA a uma calibração completa e a uma verificação funcional acurada do seu desempenho, de acordo com a especificação do fabricante e em conjunto com a NBR 15360.
Executar a calibração de acordo com o procedimento de calibração. Incluir na calibração no mínimo os seguintes itens: níveis de referência; circuitos de medição de amplitude; circuitos de medição de contagem; sensores de EA; e dispositivos para medição de carga.
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