Guía Para el Ensayo Por Partículas Magnéticas

Desde Aire y Espacio, hemos proporcionado en varios posts las claves para realizar un ensayo por Partículas magnéticas. Incluyen tanto los materiales como las técnicas de inspección, pasando por los equipos necesarios.

Un guión rápido para que encontreis toda la información es el siguiente:

• Limitaciones
• Equipos
• Proceso de Inspección:
• Preparación de las Piezas
• Magnetización
• Aplicación del Revelador
• Desmagnetización
• Limpieza Posterior

Esperamos que os sea de utilidad.

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El FADEC en los Aviones de Pistón

El FADEC es un sistema compuesto de un computador digital diversos componentes auxiliares que controlan el motor de un avión y la hélice. Usado inicialmente en aviones de turbina y denominado "Full Authority Digital Engine Control", es cada vez más usado los aviones propulsados por motores de pistón.

En una ignición de chispa de un motor de pistón, el FADEC usa la velocidad, la temperatura, y diversos sensores de presión para supervisar el estado de cada cilindro. Un computador digital calcula el caudal ideal para cada inyector y ajusta el el tiempo de avance de chispa como sea necesario para alcanzar un funcionamiento óptimo.

Los sistemas FADEC eliminan la necesidad de magnetos, el calentamiento del carburador, los mandos de mezcla, y la cebadura de motor. Una palanca de potencia única es la principal característica de un avión equipado con un sistema FADEC.

El piloto simplemente coloca la palanca de potencia en la zona deseada como arranque, ralentí, potencia de crucero, o máximo empuje, y el sistema FADEC ajusta el motor y la hélice automáticamente para el modo seleccionado. No hay ninguna necesidad de que el piloto supervise o controle la mezcla de aire/combustible.

Durante el arranque del avión, el FADEC chequea los cilindros, ajusta la mezcla, y coloca la palanca de empuje basándose en la presión ambiente y en la temperatura del motor. Durante el vuelo, el FADEC constantemente supervisa el motor y ajusta el flujo de combustible, así como el avance del encendido individualmente en cada cilindro. Este control exacto del proceso de combustión a menudo obtiene un consumo mínimo de combustible y un aumento del caballaje.

Los sistemas FADEC son considerados una parte esencial del motor y del control de la hélice, y puede ser alimentado por el sistema principal eléctrico del avión. En muchos aviones, el FADEC usa la alimentación proporcionada por un generador conectado al motor. Tanto en uno como en otro caso, debe haber una fuente eléctrica de reserva disponible porque un fallo en el sistema FADEC podría provocar una pérdida completa de empuje de motor.

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La Circulacion Atmosferica

La Atmósfera está en constante movimiento. Ciertos factores se combinan para poner la atmósfera en movimiento, pero un factor principal es el calentamiento desigual de la superficie de la Tierra. Este calentamiento trastorna el equilibrio de la atmósfera, creando cambios en el movimiento del aire y la presión atmosférica.

El movimiento del aire alrededor de la superficie de la Tierra se denomina la circulación atmosférica.

El calentamiento de la superficie de la tierra se produce por varios procesos, sin embargo, en el modelo simple de convección (que es el que usamos), la Tierra es calentada por la energía que irradia del sol. El proceso causa un movimiento circular que resulta del ascenso de aire caliente y su posterior sustitución por aire frio.

El aire caliente se eleva porque el calor hace que las moléculas del aire se dispersen. Como el aire se expande, se hace menos denso y por tanto más ligero que el aire que hay a su alrededor. Como el aire se enfría poco a poco, las moléculas se juntan de manera progresiva, haciendo más denso y más pesado este aire. El aire más frío y por tanto más pesado tiende a hundirse y a ser sustituido por aire más caliente.




Debido a que las regiones ecuatoriales de la tierra reciben una cantidad mayor de calor del sol que las regiones polares, se alcanzan mayores temperaturas en las áreas ecuatoriales lo que hacen que el aire sea menos denso y ascienda. Los flujos de aire cálido se dirijen hacia los polos (por tener menor temperatura), se enfrían haciéndose más densos, y se acercan hacia la superficie.

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Inspeccion por Partículas Magneticas (II): Aplicacion de Revelador, Desmagnetizacion y Limpieza

Con este post se concluye la serie de artículos introductorios a la Inspección por Partículas Magnéticas. En él, se procede a desarrollar los pasos de aplicación del revelador, desmagnetización y la limpieza y posterior aplicación de material anticorrosivo a la pieza a inspeccionar.



PASO 3: APLICACIÓN DEL REVELADOR

Los reveladores se aplican mediante rociado, inmersión o por medio de mangueras.

Hay dos métodos de realización, el método continuo, el cual usa el flujo total aplicado al magnetizar la pieza (la pieza es magnetizada y en ese momento se añaden las partículas magnéticas), y el método residual, que utiliza el magnetismo remanente que presenta la pieza después de su magnetización (las partículas se añaden después de la magnetización). El segundo no es un método tan sensible como el primero y depende en gran parte de la retentividad magnética de la pieza.



PASO 4: DESMAGNETIZACIÓN

Se deben realizar desmagnetizaciones entre dos inspecciones por partículas magnéticas y después de completar la inspección y antes de la limpieza posterior.

Se considera que la pieza está desmagnetizada cuando presenta un campo magnético residual menor de 4 Gauss.

La desmagnetización consiste en someter a la pieza magnetizada a la influencia continua de un campo magnético reversible, el cual consigue reducir de manera progresiva la fuerza del campo remanente en la pieza.

Nunca desaparece completamente el campo magnético, aunque se se consigue reducir considerablemente. A continuación se presenta el fenómeno de histéresis y cómo se reduce el campo:

Foto: Monografias.com

PASO 5: LIMPIEZA POSTERIOR Y PROTECCIÓN

Una vez que se finalice la inspección, se deben de llevar a cabo las tareas de limpieza y protección anticorrosivos. Para ello se usan tanques de tricloroetileno y papel VPI para dichas acciones.

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Inspeccion por Partículas Magneticas (I): Preparacion de las Piezas y Magnetizacion

A continuación se describen las primeras dos fases de la inspección por partículas magnéticas que consisten en la preparación de la pieza y la magnetización de ésta.


PASO 1: LA PREPARACIÓN DE LAS PIEZAS

Las piezas se deben inspeccionar preferentemente según se acaben de mecanizar, pero siempre antes de la aplicación de recubrimientos orgánicos tales como: pinturas, grasas, etc.

La superficie debe estar limpia y carente de grasa, pintura, óxido o cualquier material que interfiera en el ensayo. Todas las superficies que no se vayan a inspeccionar y que se puedan ver alteradas por las partículas magnéticas, deben ser tapadas por máscaras.



PASO 2: LA MAGNETIZACIÓN

La inspección completa, debe de tener dos magnetizaciones perpendiculares entre sí a fin de evitar la no-detección de daños en cualquier dirección, y además se debe dar más prioridad a la magnetización circular que a la longitudinal.


· MAGNETIZACIÓN CIRCULAR: Se consigue pasando una corriente eléctrica a través de la pieza o de un conductor que atraviese la pieza. De este modo se consiguen líneas de fuerza en círculos concéntricos en planos perpendiculares a la corriente eléctrica.

Se usa para descubrir defectos longitudinales. La intensidad de la corriente que se usa, varía de 12 a 32 amperios por milímetro de diámetro de la pieza.




Si la pieza es hueca, se utilizan conductores centrales que sean rígidos de cobre o aluminio, de modo que si la pieza es demasiado grande para hacerla en una sola magnetización, se debe hacer en diferentes tandas desplazando el hilo conductor para ello. La intensidad necesaria en piezas huecas es I= 79e+20d (e es el espesor de la pared y d el diámetro del conductor central).


· MAGNETIZACIÓN LONGITUDINAL: Se puede conseguir mediante uno de los siguientes métodos: colocando la pieza entre los polos de un electroimán, introduciendo la pieza en un solenoide, o arrollando un cable flexible sobre la pieza formando una bobina. Se obtienen líneas de fuerza con dirección longitudinal permitiendo la detección de defectos transversales.




Si la pieza, debido a sus dimensiones, sobresale del solenoide o bobina en la que se realiza el test, la inspección se realizará mediante escalones a lo largo de la longitud de la pieza y realizando un solape de un 10% entre dos tramos sucesivos. Si se emplean cables flexibles arrollados sobre las piezas, la bobina deberá constar de entre 3 y cinco espiras y debe tener una espira por cada 25 milímetros.

La intensidad que se aplica en la magnetización longitudinal responde a diversas ecuaciones basadas en la longitud de la pieza, el diámetro y los factores de llenado (cantidad de pieza que entra en la bobina).

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Se Inicia la Era del Ares I-X

La NASA está estudiando los datos del vuelo del Ares I-X, cuyo lanzamiento se produjo en la mañana del 28 de Octubre desde el centro espacial Kennedy.

El lanzamiento fue perfectamente ejecutado, realizando el Ares I-X una maniobra de rotación inicial a mucha menos altitud que normalmente realiza el Shuttle.

La finalidad de este lanzamiento es la de demostrar cinco aspectos básicos: la verificación de los algoritmos de ascenso, la separación de la primera etapa, la recuperación de la primera etapa reutilizable, la verificación de la secuencia de separación, así como la dinámica de entrada en la atmósfera y las capacidades del paracaídas.




La lanzadera que posee un peso de 1.8 millones de libras (aproximadamente 816470 kilos) y una longitud de 327 pies (100 metros aproximadamente), alcanza Mach 1 a los 46 segundos desde el inicio del lanzamiento. Mach 2 lo alcanza a los 70 segundos y a 110 segundos se alcanza el Mach 4. La máxima velocidad esperada para el prototipo es de Mach 4.7, siendo 5.84 la máxima velocidad que se va a alcanzar en las lanzaderas de producción.

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