Inspección visual. Niveles II y III

El arte de ver y la ciencia de mirar

Gabriel Delojo Morcillo

• Editorial: Fundación Confemetal
• Año: 2011
• ISBN:
  9788416671595
• Categoría: Tecnología e ingeniería
• Categoría: Ciencias de los materiales

Este libro pretende proporcionar una visión estructurada de los principios generales en que se basa la Inspección Visual de los objetos industriales, tanto durante su proceso de fabricación y comercialización, como en la verificación del estado de piezas, mecanismos y sistemas, una vez en servicio. Trata, pues, del método no destructivo de ensayo que es más directo y sencillo, y también, casi siempre, el más barato, entre los que comúnmente se aplican para la verificación y el control de la calidad. Aunque la Inspección Visual se puede realizar en principio, sobre objetos cualesquiera, aquí se hace especial hincapié en los metálicos, por ser el campo metalúrgico donde primero se ha tomado conciencia de la importancia de su sistemática y regulación normativa. Consecuentemente, la obra se presenta como un manual ordenado, temática y sistemáticamente, donde se exponen los fundamentos de cuanto debe conocer un profesional de la calidad que quiera especializarse en el método. Para dar facultades al estudio, la tipografía del libro permite leer el texto a dos niveles de profundidad que corresponden, aproximadamente, a los niveles II y III establecidos por la norma UNE EN 473 para graduar las pericias de los profesionales de los ensayos no destructivos.

CAPÍTULO 1

LA INSPECCIÓN VISUAL COMO MÉTODO DE ENSAYO NO DESTRUCTIVO

1.1. INTRODUCCIÓN

El ser humano, en cuanto tal, actúa en función de propósitos. Si se decide a hacer algo, es con una finalidad. Pero es el caso que los humanos estamos constantemente decidiendo hacer cosas. Cosas importantes o cosas menudas: elegir una profesión o abrir una carta. Consecuentemente, el horizonte del ser humano está formado por propósitos más o menos importantes hacia los que libremente se dirige. Otra cosa es si los alcanza o no. Por el contrario, los demás seres de la Naturaleza, animados o inertes, actúan impulsados por causas, no atraídos por fines. A los propios humanos, en tanto que seres naturales, también nos pasa así. Pero, como humanos, estamos obligados en cada instante a elegir libremente qué vamos a hacer.

Lo que diferencia a una causa de un propósito es que, por definición, la primera precede en el tiempo al efecto, mientras que el propósito es siempre anterior a su fin. Según esto, el horizonte de los seres humanos, en tanto que tales, es futuridad, esto es, lo por venir. Pero resulta que el teatro del futuro es un cierto estado del mundo y que este estado, como tal, será efecto de un pasado donde radican sus causas. Consecuentemente, el futuro donde habitan los propósitos puede no ser habitable por éstos, cuando se conviertan en presente, si aquéllos no se han elegido en función de lo que la experiencia, individual o colectiva, ha enseñado acerca de lo que es física o técnicamente posible. El futuro, pues, está repleto de propósitos y minado de frustraciones. Y ya en un terreno estrictamente técnico, de la comparación entre lo que se pretende y lo que se consigue surge espontáneamente la noción de calidad.

Parece evidente que la calidad no sea una propiedad que tengan las cosas. De hecho, se trata de un valor que se les atribuye en función, precisamente, del propósito de su utilidad. Y si la calidad no reside en las cosas, no es posible medirla en ellas, como, por ejemplo, se medirían la densidad, la dureza o el color, que sí les pertenecen. Sin embargo, la calidad, en tanto que valor, viene determinada por ciertas propiedades específicas, según cada caso, que, como tales, sí son medibles. Y esta determinación de la magnitud de aquellas propiedades de las que depende la calidad de un producto —esto es, su adecuación al fin que se le atribuye— se consigue mediante ensayos. Los ensayos son, pues, el meollo mismo de la calidad. El resto son «papeles».

1.2. LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

Hay ensayos de varias clases: unos —los destructivos— requieren del deterioro del objeto ensayado, pues es éste el que debe adaptarse a los requisitos del ensayo. Otros —los funcionales— exigen probar los productos en condiciones límite; esto es, más allá de las exigencias propias de sus condiciones de servicio, con el propósito de determinar su capacidad para soportar éste, o su resistencia al fallo. Finalmente hay los ensayos no destructivos, caracterizados por ser inofensivos para la integridad de los objetos ensayados, y están obligados por ello a adaptarse a sus exigencias.

Todos los ensayos no destructivos son métodos físicos y se basan en verificar variaciones de alguna propiedad física en el objeto ensayado a la que el método es sensible. Si tal propiedad es relacionable con una característica tecnológica significativa del objeto, del seguimiento de aquélla se podrá inferir la eventual idoneidad de éste.

Una variación local de la propiedad física que sirve de fundamento al método de ensayo de que se trate constituye una discontinuidad. Si la discontinuidad implica un cambio o alteración local de la naturaleza o estado en un material, se dice que constituye una heterogeneidad. Es fácil imaginar que los propios límites físicos de los objetos se comportan, de hecho, como discontinuidades.

Cada método de ensayo no destructivo se expresa en un lenguaje propio suyo que debe conocerse perfectamente. Unas veces ese lenguaje tendrá una apariencia visual. Otras, consistirá en un oscilograma u otra representación abstracta semejante. Otras, en fin, podrá consistir en una medida. Saber relacionar las indicaciones propias del método con las discontinuidades o heterogeneidades que las producen para, partiendo de aquellas, deducir éstas, es lo que se llama interpretar.

Finalmente, la cuantificación de lo interpretado y su eventual valoración según una especificación, es lo que se conoce como evaluación del resultado del ensayo. Así, pues, se tiene:

Pese a que los ensayos no destructivos tienen la gran ventaja de no deteriorar en modo alguno los objetos ensayados, no suelen proporcionar el grado de certidumbre en sus resultados comparable al que se consigue con los destructivos. Además, la puesta a punto de cualquier aplicación concreta de un método no destructivo requiere siempre, en mayor o menor grado, que se realicen previamente los ensayos destructivos o funcionales que permitan establecer de forma inequívoca cómo interpretar en cada caso las indicaciones propias del método y establecer su significado tecnológico, eventualmente con el apoyo en una especificación.

Como contrapartida de tales servidumbres y limitaciones, los ensayos no destructivos son irremplazables en la inspección de objetos únicos o irrepetibles, así como en la de totalidades de objetos. Y, obviamente, en la de elementos en servicio, para garantizar la continuidad de éste en condiciones de seguridad.

Es importante distinguir la discontinuidad o hetereogeneidad cuyo origen es el proceso de fabricación o las materias primas, de las que se producen como consecuencia del uso o servicio de los objetos. Si las primeras son lo bastante importantes como para determinar el rechazo o reparación del objeto, y sólo en tales casos, se llaman «defectos». Si no lo son, pueden denotarse como «imperfecciones». Por su parte, las anomalías originadas a consecuencia del servicio del objeto serán «daños» mientras no comprometan de forma inmediata la función del elemento afectado y «fallos» en caso contrario. Como es obvio, la presencia del fallo, aun sin consumarse en forma de rotura, implica la retirada del servicio de la pieza. Naturalmente, la evaluación de una indicación como propia de una discontinuidad calificable como defecto, o como fallo, se hace generalmente de acuerdo con una especificación. Esto es, con un documento técnico que así lo determine, basado en un sistema normativo.

La multitud de ensayos no destructivos existentes (hay casi un centenar que han superado su fase experimental) se puede agrupar por sus utilidades en tres campos:

• Para medir parámetros físicos o geométricos (metrología).

• Para caracterizar la naturaleza y estado de los materiales (caracterización).

• Para localizar y evaluar discontinuidades físicas que, eventualmente, pudieran ser defectos o fallos (defectología o patología tecnológica).

Pues bien, en lo que inmediatamente sigue se mostrará cómo la inspección visual, que es el referencial del presente texto, posee todas las notas propias de los ensayos no destructivos y comprende utilidades en cada uno de los campos típicos de aplicación de ésta.

1.3. LA INSPECCIÓN VISUAL COMO MÉTODO DE ENSAYO NO DESTRUCTIVO

La inspección visual es el método no destructivo de ensayo más importante. Dicho así, ex abrupto, pudiera tomarse como salida de tono disculpable en quien escribe sobre el asunto. De «chauvinismo» de autor, encariñado con su tema, se podría calificar. Sin embargo, tal categórica afirmación es cierta, aunque debe ser justificada y matizada.

Si se cree, cándidamente, que la «importancia» de un método de ensayo se basa en la complejidad de la instrumentación que involucra, la profundidad de los principios físicos que lo sustentan y la capacidad de cuantificar con precisión los resultados que proporciona, ciertamente la inspección visual no pareciera especialmente importante. Si, en cambio, lo que se valora es su capacidad de adaptación a los problemas más sencillos, su (relativa) sencillez de aplicación, y su (razonable) economía, no cabe duda de que la importancia de la inspección visual es excepcional. Es más, la posibilidad de conseguir resultados con algunos otros métodos de ensayo depende completamente de la posibilidad de realizar una meticulosa inspección visual de sus indicaciones propias. Así, ...