Selvitys särötarkastuksen automatisoinnista magneettijauhemenetelmällä

Abstract

Tässä työssä selvitetään, miten magneettijauhemenetelmällä suoritettava männäntappien särötarkastus voidaan automatisoida konenäöllä. Automatisointia motivoi inhimillisistä tekijöistä johtuvien virheiden vähentyminen ja tarkastustehokkuuden kasvu. Työ on tehty Oy Mapromec Ab:lle Vaasan yliopiston teknillisessä tiedekunnassa.

Koneen turvallisuuskriittisen osan rikkoutuminen esimerkiksi laivan tai voimalaitoksen moottorissa voi aiheuttaa suuret vahingot. Rikkoutumisen aiheuttaa usein murtuma, joka saa yleensä alkunsa rakenteen pinnalla olevasta materiaalipoikkeamasta kuten säröstä. Valmistuksen aikana tehty särötarkastus pienentää huomattavasti komponentin ennenaikaisen rikkoutumisen vaaraa. Ferromagneettisten kappaleiden pinnalle aukeavien vikojen havainnointiin käytetään yleisesti magneettijauhetarkastusmenetelmää. Viat havaitaan suuren magneettikentän ja kappaleen vikakohtiin kerääntyvän magneettijauheen avulla.

Työn tuloksena saatiin analyysi, jossa esitetään tarvittava kuvaus- ja magneettijauhetarkastuslaitteisto, järjestelmän toimintaperiaatteet, kuvausaika, tarvittavat laskukaavat, alustava tunnistusalgoritmi ja lisäselvitystä vaativat asiat. Analyysi pohjautuu magneettijauhetarkastuksen ja konenäön teoriaan ja aikaisempiin tutkimuksiin sekä laboratoriossa tehtyihin mittauksiin ja aidossa tarkastusympäristössä suoritettuihin koekuvauksiin.

Selvitys osoittaa, että magneettijauhetarkastuksen automatisointi konenäöllä on mahdollista. Työssä esitetään valaistus-, kuvaus- ja magneettijauhelaitteistot, joilla saavutetaan nopeasti ja luotettavasti toimiva automaattinen tarkastusjärjestelmä. Lisäksi esitetään automatisoinnin keskeisimmät ongelmat ja niiden ratkaisut.