Pemeriksaan Penetrant Floresen untuk Propeler Pesawat

PEMERIKSAAN DASAR PESAWAT TERBANG (FAA Chapter 8)
Karena sifat dari cairan penetran yakni aksi kapilaritas, maka cairan penetran mampu menembus kedalam retak permukaan yang sempit sekalipun. Selanjutnya setelah dibersihkan sisa penetran di permukaan benda uji, cairan masih bisa tetap eksis pada celah retak tersebut. Bahkan ketika diberikan developer, cairan tersebut mampu keluar dari retak sehingga membentuk indikasi yang memudahkan inspektur untuk memeriksa kondisi permukaan benda uji tersebut.
Pada tahun 1942, Magnaflux memperkenalkan pemeriksaan penetran sistem Zyglo dimana warna floresen ditambahkan pada penetran cair. Warna akan berpendar bila terkena cahaya ultraviolet (cahaya hitam) menampakan indikasi dari retak dan lebih mudah terlihat oleh mata inspektur. Perbedaan sistem ini memberikan level sensitifitas yang berbeda. Sensitifitas penetran floresen lebih tinggi dari penetran biasa.
Untuk pemeriksaan bidang penerbangan biasanya menggunakan level sensitifitas yang lebih tinggi dari pada yang umum. Hal ini telah dilakukan pemeriksaan terhadap pesawat kecil Piper Dakota untuk pemriksaan propeler menggunakan penetran floresen dengan hasil yang memuaskan.

Ultrasonic inspection for weld joint ribbon blender shaft

Sebelumnya diusulkan menggunakan radiografi tangensial akan tetapi lebih memberikan nilai yang utama menggunakan ultrasonik sehingga dalam waktu 2 hari pengujian dilakukan dan ini sebagai laporan pendek.
Telah dilakukan pengujian dengan menggunakan teknik ultrasonik untuk sambungan lasan pada bagian plat stiffener las penuh. Tebal stiffener 10 mm tegak lurus terhadap longitudinal shaft (90°) sedangkan posisi stiffener juga tegak lurus terhadap rod (90°). Jumlah rod adalah 11, untuk tiap rod terdapat 4 sambungan "stiffener to shaft". Jadi ada 44 sambungan yang akan diinspeksi. Dengan catatan, tidak menutup kemungkinan sambungan yang lain pun juga akan di inspeksi.

Pengujian dilakukan oleh personil tersertifikasi (ASNT level II) dengan pesawat ultrasonic USK7, kabel lemo dan probe sudut 70o (Sehubungan dengan tebal material yang diuji 10 mm maka sudut yang sesuai adalah 70°). Standard keberterimaan menggunakan AWS D1.1-2006, untuk koneksi nontubular. Pengujian dilakukan langsung di lapangan dengan hasil memuaskan.

Hasil pengujian ultrasonik menunjukan bahwa sambungan las dari plat stiffener ini memiliki indikasi cacat yang ekstrim (melebihi standar keberterimaan) sehingga menurut standar yang digunakan harus ditolak.
Saran untuk bagian pabrikasi antara lain : perlu dikaji ulang WPS, WPQ dan kaji ulang juga selama pengelasan di pabrik.

Radiografi tangensial untuk memeriksa blender shaft

Tulisan ini dibuat disaat ada tantangan untuk memeriksa suatu blender yang akan digunakan dalam di Industri.
Telah dibuat suatu ribbon blender shaft yang terbuat dari SS untuk sebagai pengaduk dalam suatu proses industri. Setelah terbentuk maka diperlukan UTR untuk memeriksa kemampuan dari stuktur tersebut.
Las yang digunakan untuk SS ini biasanya menggunakan TIG (full penetration), dilihat dari kondisi tersebut maka perlu dipikirkan UTR apa yang layak digunakan. Dikarenakan bahannya bukan feromagnetik, MT tak bisa digunakan. Untuk RT terlalu tebal (3 inci pejal), tetapi bisa jadi RT dapat digunakan dengan teknik tangensial sebagaimana yang pernah dilakukan untuk pemeriksaan korosi pada pipa yang terinsulasi. Mengingat stiffener tebalnya 10 mm maka kemungkinan Ir-192 dapat digunakan, hanya saja perlu set up yang tepat sehingga menghasilkan film yang sesuai. Mari kita coba!!! Alternatif lain yang direkomendasikan adalah ultrasonic (UT), apabila radiografi tidak bisa memberikan hasil yang optimal.

Termografi inframerah digunakan untuk membantu audit energi

Tulisan ini dibuat disaat pemikiran mengarah ke UTR-Termografi inframerah sebagai UTR yang baru dibanding yang lima sebelumnya.
Sekarang sedang banyak dibicarakan tentang energi, apakah itu sumbernya?, keperluannya?, produksinya?, bahkan penghematannya? atawa efisiensinya. Maka muncul suatu kegiatan baru yang disebut Audit Energi. Berdasarkan SNI-03-6196-2000, Audit Energi bertujuan mengetahui "Potret Penggunaan Energi" dan mencari upaya peningkatan efisiensi penggunaan energi.
Dinegeri ini telah dimulai sejak tahun 1985 dengan diperkenalkannya program DOE (Department Of Energy, USA) oleh Departemen Pekerjaan Umum. Perkembangan selanjutnya nyaris tidak terdengar sampai dengan tahun 1987. Bisa jadi saat itu negeri ini sedang diatas angin dengan devisa emas hitam alias minyak dan gas yang melimpah.
Pada tahun 1987 dilakukan penelitian energi pada bangunan gedung yang bekerja sama dengan USAID, sekaligus memperkenalkan program ASEAM (A Simplified Energy Analysis Method). Sejak itu mulailah masalah konservasi energi terangkat kembali ke permukaan di Indonesia. Bahkan di tahun 1999 terbentuk tim kecil yang mewakili seluruh stakeholder kelistrikan di Indonesia.
UTR termografi inframerah bisa jadi pembantu utama dalam audit energi. Apalagi sekarang perangkatnya lebih canggih dibanding 10 tahun kebelakang. Tahun 1998 penulis masih menggunakan JEOL (made in Japan) dengan pendingin LN2, lebih besar sedikit dengan handycam lama, stasioner dengan kaki tiga. Pada saat itu juga produk Mitsubishi dan SONY sudah ada berupa handycam. Sekarang FLIR (Forward Looking Infra Red) generasi terakkhir yang didukung software terbaru dengan alat sebesar telefon genggam saja, untuk aplikasi berbagai bidang; audit energi, keamanan, militer, perawatan pabrik, monitor area, level tangki, dll.
Dalam audit energi, termografi lebih cenderung untuk peta kalor suatu area atau bangunan. Hal ini telah dibuktikan mampu untuk deteksi aliran panas yang mengalir dari suatu gedung, apakah itu insulasi yang bocor atau kurang rapat penutupnya, sedangkan untuk masalah kelistrikan juga digunakan untuk deteksi titik panas yang berlebih dari panel listrik suatu instalasi, yang apabila kita lihat secara mata telanjang, tidak akan tampak. (Gambar milik: www.imaging1.com). Dari gambar termografi ini bisa diambil suatu tindakan untuk memperbaiki kebocoran suatu ruangan ataupun kurang kencangnya sekrup dan baut yang digunakan dalan instalasi listrik tersebut.

Introduksi Termografi

(disebut juga : Thermal Inspection, Thermography, Thermal Imaging, Thermal Wave Imaging and Infrared Testing)
Metode UTR termografi meliputi pengukuran atau pemetaan suhu permukaan sebagai aliran kalor ke, dari dan atau melalui suatu obyek. Dalam bentuk yang paling sederhana, metoda ini dapat digunakan untuk membuat titik pengukuran dengan termokopel sederhana. Jenis pengukuran ini bermanfaat pada lokasi titik panas seperti pada bantalan (bearing) yang mengalami aus dan mulai memanas akibat bertambahnya gesekan.
Dalam bentuk yang lebih maju, sistem termografi digunakan untuk mendapatkan informasi kalor secara cepat juga terkumpul dalam area yang luas dan tanpa kontak (non-contact). Sistem termografi adalah perangkat untuk membuat gambar aliran kalor dari pencahayaan. Gambar termografi ini prosesnya cepat, pembiayaan yang efektif untuk melakukan analisa termal secara rinci. Gambar diatas adalah peta kalor dari pesawat ulang-alik ketika mendarat. (Foto milik NASA/JPL-Caltech/IPAC, sumber: www.imaging1.com).
Metoda pengukuran panas telah digunakan secara luas. Bisa digunakan untuk polisi dan tentara pada pandangan malam (night-vision), pengawasan dan bantuan navigasi; pemadam kebakaran dan petugas SAR untuk pemeriksaan kebakaran dan penyelamatan korban, untuk kedokteran sebagai perangkat diagnosa; dan oleh industri untuk audit energi, maintenance, pencegahan, kendali proses dan UTR. Fondasi dasar dari UTR termografi adalah aliran kalor dari permukaan padatan yang dipengaruhi oleh cacat internal seperti disbond, rongga atau inklusi. Hal ini sering digunakan pada pemeriksaan pesawat terbang, terutama badan pesawat dan struktur rumah lebah (honeycombs).

Radiografi diminati (tapi perlu sertifikasi)

Walaupun berbahaya, walaupun ada krisis ekonomi, walaupun harus bersaing, ujiannya susah, ujian ulang lagi, pengawas yang tidak ramah (karena memang harus tegas – sesuai standard ISO), tetapi peminatnya masih dan sudah antri untuk tahun berikut (waiting list) seperti jemaah haji saja. Itulah pekerjaan UTR bidang radiografi industri.
Karena sifat uniknya, radiasi gamma dan X memiliki kemampuan untuk menembus bahan dan mampu untuk menemukan diskotinuitas didalammnya, hal ini telah diterapkan terhadap pabrikasi logam dan produk non logam.
Radiasi yang menembus benda uji diproyeksikan pada film dan menghasilkan gambar tak tampak atau gambar latent. Setelah diproses film menjadi radiograf atau gambar bayangan obyek. Pemeriksaan yang tidak rumit dan alat yang mudah dipindah, memberikan kecepatan dan kelayakan yang berarti dalam memeriksa komponen ataupun struktur.
Teknik pemeriksaan radiografi digunakan untuk menentukan lokasi cacat dalam struktur atau komponen yang akan diperiksa. Inilah kelebihan dari teknik UTR ini, dari yang biasanya harus dipindahkan, dibongkar, dan dilepas catnya dari benda uji yang akan diperiksa. Disebabkan adanya resiko potensi radiasi dalam penggunaan radiasi ini, maka diperlukan pelatihan tambahan untuk menjadi seorang radiografer. Hanya radiografer yang lulus ujian kualifikasi (lihat ISO 9712-2005 dan PERKA BAPETEN no.15/2008) yang dibolehkan mengoperasikan peralatan radiografi ini.
Di Indonesia ada 3 institusi yang menjadi rangkaian administrasi yang harus dilewati untuk menjadi pekerja UTR- radiografi untuk periode sekarang ini.
(1) Aptitude-test dengan syarat tertentu – PSJMN-BATAN. (75872030)
(2) Pelatihan – Pusdiklat-BATAN. (7659409-10)
(3) Ujian Sertifikasi – PSJMN-BATAN .
(4) Validasi – BAPETEN.(63854883)
Silahkan jika anda berminat untuk menjadi petualang di medan industri, mulai dari bawah air hingga luar angkasa, dalam kota ataupun luar negeri, jangkauan luas, penuh tantangan serta tim yang tangguh.(gambar disebelah adalah tanda atau simbol radiasi yang sering terlihat apabila disekitar kita ada zat yang memancarkan radiasi)

Kirkendal void occurred

Telah dilakukan penelitian di Sekine Lab, YNU untuk void dengan ukuran sekitar 10 mikro meter yang muncul pada bahan clad tembaga-nikel. Proses pembuatan bahan uji dilakukan di Sumitomo Metal, Kansai area. (Sebagaimana dapat dilihat pada SEM fotograf).

The Cu/Ni clad specimens with a total thickness of 1»1,5 mm used for the tests have been produced by rolling and diffusion bonding process with various heat treatments; A (800 C/3min), B (1000 C/3min), C(1000 C/10min) and D (1000 C/60min). In the specimen A, no void is formed and in the other types of specimen, void formation and growth occur depending the condition of heat treatment.

Selection of the optimized distance (OD) on UT immersion method

Even the focusing distance of the transducer was decided by the manufacture. It is necessary to determine the optimized distance between the transducer and the specimen in order to obtain the good result of detection. For this purpose, the artificial defect was made on the Cu specimen such flatted bottom hole with the depth was ½ of thickness. The experiment has been done within range 14 – 31 mm. In this experiment, the echo height as representation of the OD was determined as shown in the figure. (The UT system installed for this study consists of ultrasonic pulser-receiver, oscilloscope digitizer, x-y scanner driver and 35 MHz focusing transducer with 5 mm diameter, Sekine Lab, YNU.)
Ada juga cara yang bisa digunakan sebagaimana tertulis pada buku training untuk ultrasoniknya ASNT, bagaimana menentukan focusing untuk probe spherical atau Cylindrical?

IMMERSION ULTRASONIC TESTING

Another way to couple the sound from transducer to a test object is coupling the sound with water. By immersing the transducer and test object in a tank of water. This technique is called immersion testing. In immersion testing, the transducer is placed in the water, above the test object, and a beam of sound is projected.
The graph of peaks using the immersion method is slightly different. Between the initial pulse and the back wall peaks there will be an additional peak caused by the sound wave going from the water to the test material. This additional peak is called the front wall peak. The ultrasonic tester can be adjusted to ignore the initial pulse peak, so the first peak it will show is the front wall peak. Some energy is lost when the waves hit the test material, so the front wall peak is slightly lower than the peak of the initial pulse.
Ultrasonic testing is an NDT test technique that interrogates components and structures to detect internal and surface breaking defects, and measures wall thickness on hard (typically metallic or ceramic) components and structures.

How does ultrasonic testing work?
Ultrasonic operates on the principle of injecting a very short pulse of ultrasound (typically between 0.1 MHz and 100 Mhz) into a component or structure, and then receiving and analyzing any reflected sound pulses.
Conventionally, an operator scans a transducer over the surface of the component in such a way that he inspects all the area that is required to be tested by means of a scanning motion. The inspection relies on the training and integrity of the operator to ensure that he has inspected all that is necessary.
Sound pulses reflected from features within the component or structures are conventionally displayed on a screen. The operator also has to interpret these signals and report if the component or structure is defective or acceptable according to the test specification that he is given.
Typical detection limits for fine grained steel structures or components (hand scanning) are single millimeter sized defects. Smaller defects can be detected by immersion testing and a programmed scan pattern with higher frequency ultrasound (slower testing). Detection limits are in the order of 0.1 to 0.2 mm, although smaller defects (typically 0.04mm diameter) can be detected under laboratory conditions.
In my experience, I have done the experiment to detect the clad material that has thickness about 1.5 mm, and the void about 10 micrometer. The experiment was conducted in Yokohama National University, Sekine Laboratory.

RADIOGRAPHY TANGENTIAL ON PIPES CORROSION INSPECTIONS USING DIGITAL IMAGE RADIOLOGY (DIR) PROCESSING

Pipes corrosion is metal deterioration process that often occurs in the industrial field. To fulfilled the requirement for reliability and safety of the pipes, its necessary the way to evaluate exactly. Radiography tangential technique can be used to evaluate pipe conditions include with insulator. But the scatter was occurred then the radiographed will obtain low quality film and no easy to interprets. By means of digital image radiology (DIR), the radio graphed can be processed to be digital image and easy for interprets. After that the corroded pipe conditions that represented on the radiographed can be determined.

Keywords: radiography testing, tangential technique, corrosion, DIR
(This paper was prepared with my lab mate Mr.Rifai and my old friend in centre for education and training; Mr. Suparno. The paper was submitted in INDOCORR Journal,2005)

Let see about Infrared radiometer (IR) as one of the (New) NDT methods

This is my experience as a Scientist in STA program in 1998, in JAERI (Japan Atomic Energy Research Agency), Tokaimura, Ibaraki-ken.
As one of NDE' means, infrared radiometer (IR) has become widely used in a variety of industries. This IR method is very useful for its customers to detect invisible surface and internal flaws of material. However, there are a few standards being necessary to evaluate detection limit of the above material flaws. The IR test method for detecting the size and location of the invisible flaws has been qualitatively carried out by applying some standards, but it has become non-quantitative and inaccurate for evaluating the relation between the detection limit of the invisible flaws and detectable and resolvable characteristics of IR. Know-how the capability of the equipment should be understood. There are some parameter such as MRTD and MDTD, and others. In that’s time, I studied about both of the parameter. In this moment I would like to introduce my NDT-friend about the test piece as ASTM recommended that’s I have done. (This picture is MRTD test piece as bar, MDTD test piece as circular; dark color is a source of heat with emmisivity 0.95)

MENGENAL SEDIKIT RADIOGRAFI

Let’s see the introduction of radiography
Mari kita lihat perbedaan antara fotografi dengan radiografi (baik x-ray / gamma dan neutron). Dengan melihat hasil kerja dari teknik tersebut kita dapat mengetahui perbedaannya. Ada beberapa gambar yang memudahkan kita untuk mengenal perbedaan foto hasil teknik tersebut, dan kita juga bisa mengambil kesimpulan dari masing-masing teknik yang digunakan. (Foto-foto ini berasal dari Lab. Spektrometri Neutron – PTBIN, BATAN, juga dari Cornell Univ,TU Wien).

AIRCRAFT INSPECTION BY RT ON BOEING-747

Telah dilaksanakan pemeriksaan radiografi untuk tangki bahan bakar (avtur) pesawat terbang tipe Boeing-747 Cargo sebagai bagian dari perawatan berkala untuk menentukan kelayakan dari pesawat terbang tersebut. Untuk pemeriksaan pesawat angkut berbadan oleh radiasi dan penempatan film yang tepat tegak lurus dengan sumber radiasi menjadi permasalahan dalam menentukan hasil yang baik bagi uji radiogafi ini. Permasalahan yang lain adalah waktu yang diberikan sangat ketat. Maka untuk mengatasi kondisi seperti ini telah disiapkan 2 tim pemeriksa dengan 2 sumber radiasi dan 1 orang petugas darkroom. (Gambar pemeriksaan RT untuk Boeing-747 Cargo)

Magnetic Particles Inspections for maintenance drum boiler

Telah dilakukan pemeriksaan magnetik partikel untuk drum boiler di kawasan pabrik tekstil dalam rangka perawatan berkala yang cukup berat (shutdown maintenance). Fasilitas ini adalah dibuat sebagai pendukung utama bagi pembangkit energi listrik pabrik dengan kapasitas 30 MW. Setelah dilakukan perhitungan dengan seksama yangmana apabila menggunakan pasokan PLN hal ini belum bisa dipenuhi, masalah lain juga terkait dengan sering terputusnya aliran listrik secara mendadak yang dapat mengakibatkan kerugian yang besar bagi pabrik. Dari hasil pemeriksaan, didapatkan temuan untuk di reparasi dan pemeriksaan ulang hasil perbaikkan tersebut telah dilakukan. Sekarang pembangkit tersebut telah beroperasi kembali. (The picture are the author and co were performed MT and relevant indication was fond)

PELATIHAN DAN SERTIFIKASI DALAM UTR, PENTING LHO!!!

(IT IS IMPORTANT TO GET TRAINING AND CERTIFICATION IN NDT FIELD)

Dengan kondisi ekonomi dunia yang tak menentu, kegiatan pemeriksaan UTR masih terus berlanjut. Untuk membangun suatu instalasi memerlukan dana yang besar, dana yang besar tidak gampang di dapatkan apalagi kondisi ekonomi lagi lesu, maka perawatan (maintenance) diutamakan. Perawatan instalasi industri dilakukan dengan pemeriksaan yang antaranya adalah dengan uji tak rusak (NDT), maka diperlukanlah tenaga UTR yang handal.
Tenaga UTR yang terkualifikasi harus memenuhi syarat; pelatihan dan pengalaman. Untuk menjadi inspektur UTR (NDT inspector) diperlukan pelatihan khusus yang mengacu pada standard tertentu. Acuan yang digunakan adalah ISO:9712 ada juga SNT-TC-1A untuk ASNT juga ACCP. Selain itu ada yang mengacu ke PCN atau CSWIP.
Maka dengan inspektur UTR yang terkualifikas, faham aturan yang berlaku dan bersikap yang baik, akan memberikan jaminan hasil uji yang tepat. (Gambar dibawah menunjukan in-house training UT, PT and ET for Cambodian Air Technician)