Curs 1 Introd Ic

8/16/2019 Curs 1 Introd Ic

1/40

METODE SPECIALE

DE INSPECTIACALITATII

Curs 1 - MSICMetode speciale de inspectia calitatii – generalitati. Inspectia Calitatii. Scurt istoricprivind inspecţia calităţii. Obiectivele inspecţiei calităţii. Terminologie specifică

managementului calităţii. Caracteristici calitative ale produselor. Indicatori aicalităţii. Controlul şi inspecţia calităţii


2/40

Inspectia Calitatii – generalitati

Scurt istoric privind inspecţia calităţii (1)

Sistemul calităţii,aşa cum este definit de Organizaţia Internaţională deStandardizare (ISO) în seria de standarde 9000, a fost dezvoltat ca urmare aavalanşei de probleme cu care se confruntă omenirea în plan tehnic şiorganizatoric şi a tendinţelor de globalizare ce caracterizează lumea modernă.

Standardele ISO seria 9000 sunt cele mai răspândite standarde pe plan mondial.

Calitatea este un ansamblul de proprietăţi şi caracteristici ale unui produs sauserviciu care îi conferă acestuia aptitudinea de a satisface cerinţe exprimate sauimplicite.

În SR EN ISO 9000: 2008calitatea este definită ca măsura în care un ansamblu

de caracteristici intrinseci îndeplinesc cerinţele.Bazată pe cerinţele pieţei, calitatea este mai întâi definită în concepţie, subforma unui proiect. Acesta este apoi transpus într-un produs real sau într-unserviciu conform proiectului. Prin optimizarea proceselor de punere înpractică a proiectului pot rezulta importante economii de materiale sau altetipuri de resurse, concomitent cu îmbunătăţirea calităţii.


3/40



Confirmarea nivelului calităţii – este făcută de către beneficiar.

Satisfacţia clientului devine astfel cel mai important indicator al niveluluicalitativ al unui produs.

Se poate afirma despre un produs:- calitatea acestuia se stabileşte în procesul de concepţie;

- calitatea se realizează în fabricaţie;- calitatea se confirmă în exploatare.

În diverse sinteze privind inspecţia calităţii, specialişti ai domeniuluisemnalează faptul că, din punct de vedere istoric, una dintre primelereferiri la inspecţia calităţii este precizată în GENEZA: "de fiecare datăcând se termina lucrarea din una din cele 6 zile în care EL a făcutlumea se specifică: şi a văzut Dumnezeu că este bine”.

Dar cele mai vechi referiri la calitate se găsesc în vechiul cod de legiale regelui babilonean Hammurapi (sec. 19 î.e.n.).


4/40

Cea mai veche reprezentare grafică a controlului calităţii, preluată caemblemă a Institutului Juran din S.U.A, a fost descoperită în Egipt înmormântul lui Rekh-Mi-Re din Theba, 1450 î.e.n.Un egiptean verifică perpendicularitatea unui bloc de piatră cu firul deplumb, în prezenţa tăietorului de piatră.

În Evul Mediu breslele meşteşugăreşti dictau reguli clare şi aveau unsistem de formare şi de control care garantau clienţilor conformitateaproduselor.

În 1664, într-un raport adresat regelui Ludovic al XIX se menţionează:"dacă fabricile noastre, printr -un lucru îngrijit, vor asigura calitateaproduselor, aceasta va duce la creşterea interesului străinilor pentru ase aproviziona de la noi şi banii lor se vor scurge către regat".




5/40

La sfârşitul secolului XVII s-a semnalat şi dezvoltat principiulinterschimbabilităţii,plecând de la cerinţa ca un tun să poată trage cu oriceghiulea din dotare, un element esenţial al producţiei moderne, şi s -aupublicat primele reguli de fabricaţie:

• limitarea dimensiunilor la un ansamblu de valori standard;• determinarea toleranţelor faţă de aceste valori standard;

• stabilirea unui sistem de control care preciza dimensiunileşi instrumentele necesare pentru control.




6/40

Inspectia Calitatii – generalitati. Obiectivele inspecţiei calităţii (1)

Inspectia calitatii - evaluarea unor caracteristiciale produsului inspectat în comparaţie cuprecizările unui standard sau ale unor norme

Inspecţia calităţii este efectuată în trei etape distincte:

- inspecţia înaintea începerii procesului , în cadrul căreia seexaminează datele de intrare şi se analizează critic chiarproiectul care stă la baza procesului;- inspecţia în timpul procesului , care vizează culegerea de

informaţii în scopul stăpânirii procesului şi derulării acestuia în conformitate cu parametri specificaţi;- inspecţia după încheierea procesului , care permiteacordarea calificativului ADMIS/RESPINS pentru un produsfabricat.


7/40


Principalul obiectiv al inspecţiei finale este de a asigura elementelenecesare luării deciziei admis/respins sau conform/neconform.

În afară de acest obiectiv, inspecţia finală mai are următoarele obiective:

• să asigure evaluarea loturilor de produse şi separarea celor conforme decele neconforme;

• din loturile respinse, să separe produsele acceptabile de celeinacceptabile;• să ofere un instrument de apreciere a stabilităţii şi capabilităţii procesului;• să determine dacă procesul se desfăşoară în cadrul limitelor specificate;• să furnizeze informaţii privind calitatea globală a produsului;• să furnizeze informaţiile necesare adoptării acţiunilor corective;• să permită aprecierea preciziei instrumentelor de măsură;• să asigure aprecierea acurateţii activităţii de inspecţie şi a capabilităţiiinspectorilor;• să furnizeze informaţii pentru îmbunătăţirea proiectului.


8/40


Inspectia calitatii poate fi descrisă ca o activitate de inspecţie care

comportă mai multe acţiuni, efectuate pentru fiecare caracteristică decalitate:• analiza informaţiilor privind calitatea cerută pentru o caracteristică aprodusului, precizate în specificaţii tehnice sau în norme;• determinarea şi măsurarea nivelului calităţii reale a caracteristiciloranalizate;• compararea valorilor reale cu valorile prescrise în specificaţiitehnice sau în norme;• analiza conformanţei, luarea deciziei admis/respins;

• continuarea traseului produselor conforme (spre alte fazetehnologice sau spre beneficiar);• analiza produselor neconforme şi luarea deciziilor privind traseulacestora;• înregistrarea rezultatelor obţinute.


9/40


Ca orice activitate complexă, inspecţia trebuie să fie planificată şi bine organizată,atât sub aspect practic, cât şi sub aspect formal, astfel încât să existe o distribuireclară şi raţională a responsabilităţilor.

Planificarea inspecţiilor se intersectează cu planificarea calităţii.Planul inspecţiilor răspunde în scris, în principal, la următoarele întrebări:

ce se inspectează?

când se inspectează?cum se desfăşoară inspecţia?

Stabilirea planului inspecţiilor se face, în funcţie de tipul organizaţiei sau alcaracteristicii analizate, de către:

• un inspector, în cazul producţiei de serie mică a unor produse fabricate într-un singur departament;• un inspector şef, pentru producţia de serie mare a unor produse fabricate într-un singur departament;• echipa de conducere a compartimentului controlul calităţii, pentruproducţia de serie mare, a unor produse fabricate în mai multedepartamente.


10/40

Inspectia Calitatii – generalitati.

Terminologie specifică managementului calităţii (1)

Extras din SR EN ISO 9000 din 01 Februarie 2008Sisteme de management al

calităţii PRINCIPII FUNDAMENTALE ŞI VOCABULAR

Produs - rezultat al unui proces unde procesul este ansamblul de activităţicorelate sau în interacţiune, care transformă elementele de intrare înelemente de ieşire.

Multe produse cuprind elemente care aparţin la 4 categorii generice deproduse.

Elementul dominant este cel care determină dacă produsul este denumitserviciu, software, hardware sau material procesat.

De exemplu produsul oferit “automobil” constă din hardware (de exemplu,anvelope), materiale procesate (de exemplu: combustibil, lichid de răcire),software (programul software de control al motorului sau cartea maşinii) şiservicii (de exemplu, explicaţii de operare furnizate de vânzător).


11/40

Management - activităţi coordonate pentru a orienta şi controla o organizaţie.

În limba engleză, termenul “management” se referă uneori la persoane, adică opersoană sau un grup de persoane cu autoritate şi responsabilitate pentruconducerea şi controlul unei organizaţii. Atunci când managementul este utilizat înacest sens, ar trebui să fie însoţit de un calificativ pentru a evita confuzia cuconceptul de “management” definit mai sus. De exemplu, “managementul

trebuie...” nu este recomandat, pe când expresia “managementul de la cel mai înaltnivel trebuie...” este acceptată.

Sistem de management - sistem prin care se stabilesc politica şi obiectivele şi princare se realizează acele obiective.

Un sistem de management al unei organizaţii poate include diferite sisteme demanagement cum ar fi un sistem de management al calităţii, un sistem demanagement financiar sau un sistem de management al mediului.

Sistem de management al calităţii - sistem de management prin care se orienteazăşi se controlează o organizaţie în ceea ce priveşte calitatea.




12/40

Politica referitoare la calitate- intenţii si orientări generale ale unei organizaţiireferitoare la calitate aşa cum sunt exprimate oficial de managementul de la cel mai înalt nivel.Management de la cel mai înalt nivel- persoană sau grup de persoane careorientează şi controlează o organizaţie la cel mai înalt nivel.Managementul calităţii- activităţi coordonate pentru a orienta şi a controla oorganizaţie în ceea ce priveşte calitateaPlanificarea calităţii- parte a managementului calităţii concentrată pe stabilireaobiectivelor calităţii şi care specifică procesele operaţionale necesare şi resurseleaferente pentru a îndeplini obiectivele calităţii. Stabilirea planurilor calităţii poate fiparte a planificării calităţii.Controlul calităţii- parte a managementului calităţii, concentrată pe îndeplinirea

cerinţelor referitoare la calitate. Asigurarea calităţii- parte a managementului calităţii, concentrată pe furni-zarea încrederii că cerinţele referitoare la calitate vor fi îndeplinite.Conformitate- îndeplinirea unei cerinţe.Neconformitate- neîndeplinirea unei cerinţe. Defect - neîndeplinirea unei cerinţe

referitoare la o utilizare intenţionată sau specificată.




13/40


Caracteristici calitative ale produselor (1)Caracteristică - trăsătură distinctivă. O caracteristică poate fi intrinsecă sauatribuită, de asemenea, poate fi calitativă sau cantitativă. Există diferite clase decaracteristici cum ar fi:

• fizice (caracteristici mecanice, electrice, chimice, magnetice sau biologice);• senzoriale (cele referitoare la miros, pipăit, gust, văz şi auz);• comportamentale (cum ar fi: curtoazie, onestitate şi sinceritate);• temporale (de exemplu, punctualitate, fiabilitate şi disponibilitate);• ergonomice (caracteristici psihologice sau referitoare la securitateaindividului);• funcţionale (de exemplu, viteza maximă a unui avion).

Caracteristică a calităţii - caracteristică intrinsecă a unui produs, proces sausistem referitoare la o cerinţă.“Intrinsec” reprezintă prezenţa în ceva a unei caracteristici permanente.O caracteristică atribuită unui produs, proces sau sistem (de exemplu: preţul unuiprodus, proprietarul unui produs) nu este o caracteristică a calităţii acelui produs,proces sau sistem.


14/40

Caracteristiciale calităţii

Caracteristicitehnico-funcţionale

Caracteristicieconomice

Caracteristici sociale

Caracteristici psiho-

senzoriale

Tehnice - proprietăţi fizice, chimice,mecanice, electrice, magnetice etc.

Disponibilitate -fiabilitate, mentenanţă

Costul de producţie, preţul, randamentulgradul de valorificare a mat. prime etc.

Costul utilizării la beneficiar, cheltuieli dementenanţă, consumabile etc.

Ergonomice: marfă-om

Ecologice: marfă-om-mediu

Estetice: aspect, culoare etc.

Organoleptice: miros, gust etc.


Caracteristici calitative ale produselor (2)


15/40



Caracter is t ic i tehnico- funcţionale - se referă la însuşirile valorii de întrebuinţare a produsului care conferă acestuia potenţialul de satisfacere autilităţilor consumatorilor.

Carateristicile tehnice au la bază : proprietăţi fizice, chimice, biologice,intrinsece structurii materiale a produsului şi determinate de concepţiaconstructiv-funcţională a acestuia. Caracteristicile tehnice sunt măsurabileobiectiv direct sau indirect, cu o precizie suficientă, prin mijloace tehnice.

Caracteristici de disponibilitate - reflectă aptitudinea produselor de a-şi realizafuncţiile utile de-a lungul duratei de viaţă, aptitudine definită prin douăconcepte fundamentale: fiabilitatea şi mentenabilitatea .

Fiabilitatea reflectă capacitatea unui produs de a -şi îndeplini funcţiile, fără întreruperi datorate defecţiunilor, într -o perioadă de timp specificată şi într -un sistem de condiţii de utilizare dat.

Mentenabilitatea are caracter probabilistic ca şi fiabilitatea şi măsoarăşansa ca un produs să fie repus în funcţiune într -un interval specificat detimp, în condiţiile existente de întreţinere şi reparaţii.


16/40



Caracteristici economice - exprimate printr-o serie de indicatori cum sunt:costul de producţie, preţul, cheltuielile de mentenanţă, randamentul, gradulde valorificare a materiilor prime.

Caracteristici de ordin social general - vizează efectele pe care le ausistemele tehnologice de realizare a produselor, precum şi utilizarea

acestora, asupra mediului natural, asupra siguranţei şi sănătăţii populaţiei.

Caracteristici psiho-senzoriale - vizează efecte de ordin estetic,organoleptic şi ergonomic pe care produsele le au asupra utilizatorilor prinformă, culoare, gust şi grad de confort. Producătorii trebuie să aibă învedere permanent faptul că aceste caracteristici prezintă o marevariabilitate în timp şi spaţiu şi aprecierea lor se află sub incidenţa unorfactori de natură subiectivă.


17/40

După modul de măsurarea a caracteristicilor de calitate distingem:

Caracteristici măsurabile direct : greutate, volum, rezistenţă,conţinutul de substanţe utile;Caracteristici măsurabile indirect : fiabilitatea unui utilajdeterminată pe baza probelor de rezistenţă la uzură;Caracteristici comparabile obiectiv cu o referinţă sau cu unetalon : numărul de defecte pe unitatea de suprafaţă, deexemplu.Caracteristici comparabile subiectiv cu o referinţă: grad devopsire, finisajul unei mobile, grad de cromare etc.

În funcţie de modul de exprimare caracteristicile pot fi grupate în:

Caracteristici cuantificabile : cote, greutăţi, rezistenţe, debite etc.Caracteristici atributive, care definesc calitatea prin calificative: corespunzător,

necorespunzător.




18/40



Documentele referitoare la calitatea produselor se clasifică astfel:Documente care prescriu calitatea produselor : standarde, caiete de sarcini,

norme tehnice, specificaţii, planuri ale calităţii;

Documente care confirmă calitatea produselor: buletin de analiză, certificate deomologare, certificat de garanţie, certificat de calitate. În general, eleconstituie aşa numitele înregistrări ale calităţii .

STANDARDUL este un document stabilit prin consens şi aprobat de unorganism recunoscut, care prevede, pentru utilizări comune şi repetate,

reguli, prescripţii şi caracteristici referitoare la activităţi sau la rezultateleacestora, în scopul obţinerii unui grad optim de ordine într -un context dat. Aplicarea prevederilor standardelor, de la caz la caz, poate fi facultativă sauobligatorie.


19/40

Principalele categorii de standarde, întâlnite în domeniul nostru de activitate, sunt:

• Standardele elaborate de Organizaţia Internaţională pentru Standardizare,ISO (federaţie mondială a organismelor naţionale pentru standardizare). Elese identifică prin prezenţa, în simbolul lor, a grupului de litere ISO (deexemplu, ISO 3605).• Normele europene, EN, elaborate de CEN (Comission Européene deNormalisation), care sunt standarde armonizate aplicate în cadrul UniuniiEuropene. Ele se identifică prin grupul de litere EN, prezent în simbol (deexemplu, EN 725).• Standardele române, SR, elaborate de către Asociaţia de Standardizare dinRomânia, ASRO, organism de specialitate al Administraţiei Publice Centrale, în subordinea guvernului României. Ele se identifică prin prezenţa, în simbol,

a grupului de litere SR.Un standard românesc, care preia prevederile ISO şi/sau ale normeloreuropene are în simbol, alături de SR, siglele unuia sau ambelor organisme,SR ISO, SR EN sau SR EN ISO (de exemplu, SR EN ISO 9000 : 2008),ultimul număr marcând anul în care standardul a intrat în vigoare în România.




20/40



CAIETUL DE SARCINI este un document tehnico-normativ care vine să întregească prevederile standardelor sau normelor tehnice cu noi parametri.NORMA TEHNICǍ reprezintă documentaţia tehnico-economică în care suntcuprinse prescripţiile de calitate ale unui produs. Normele tehnice pot fidepartamentale sau de intreprindere (norme interne).BULETINUL DE ANALIZǍ este un document de certificare a calităţii prin care se

face o descriere detaliată a anumitor caracteristici fizice ale produsului, rezultate înurma unei încercări.CERTIFICATUL DE OMOLOGARE este documentul prin care se face dovadaomologării produselor, cu scopul de a verifica dacă produsele noi corespunddocumentatiei tehnico-economice.DECLARATIA (CERTIFICAT) DE CONFORMITATE – declaraţie făcută de furnizor,anunţând pe propria-i răspundere că un produs este conform unui standard saualtui document normativ specificat.CERTIFICATUL DE GARANŢIE este documentul prin care se garantează calitateaprodusului.CERTIFICATUL DE CALITATE este documentul care certifică calitatea produselor

în raportul dintre producător şi beneficiar.


21/40

Inspectia Calitatii – generalitati. Indicatori ai calităţii

Indicatorii calităţii produselor constituie expresii cantitative alecaracteristicilor acestora şi arată măsura în care un anumit produs, în

procesul utilizării, îndeplineşte condiţiile specifice destinaţiei sale.Dacă un indicator al calităţii se referă la o singură caracteristică el se numeşteindicator simplu ; dacă se referă la mai multe caracteristici sau la întreg produsulel se numeşte indicator complex , iar dacă serveşte ca bază la caracterizareacalităţii prin comparare se numeşte indicator de bază.

Există de asemenea indicatori care exprimă: volumul, valoarea şi pondereaproduselor de calitate superioară în totalul productiei.Indicatorii de calitate se pot grupa astfel:

Indicatori ai calităţii productiei - care exprimă procesul de înnoire a producţieiprin modernizări şi asimilari.Indicatori ai calităţii produselor - care reflectă în final caracteristicile produselor,ca rezultat al procesului de concepţie şi execuţie.


22/40

Pentru exprimarea sintetică a calităţii întregii producţii se utilizează următorii

indicatori:coeficientul mediu de calitate care exprimă printr -o cifră calitatea întregiiproducţii. Se calculeaza facând media aritmetică a coeficientilor pe calităţi(cifra care indică clasa de calitate) ponderaţi cu cantitatea de produse dindiferite calităţi, totalul raportandu-se la întreaga cantitate de produse.coeficientul de calitate mediu generalizat - folosit în întreprinderile în carese fabrică mai multe produse omogene de calităţi diferite (ciment, ţesături).Se calculează făcând media coeficienţilor medii de calitate ai produselor,ponderaţi cu valoarea produselor respective, totul raportându-se lavaloarea totală a produselor; preţul mediu al produsului - se calculează pentru fiecare produs al carui

preţ diferă în funcţie de calitate, raportând valoarea produsului la calitateaacestuia.

Indicatorii noncalităţii reflectă deficienţele calitative ale procesului de producţieşi exprimă ponderea rebuturilor, remanierilor, reclamaţiilor de la beneficiari întotalul producţiei.

Inspectia Calitatii – generalitati. Indicatori ai calităţii (2)


23/40

Încercări pentru evaluarecaracteristicilor tehnice

de calitate

Încercări pentru evaluarea caracteristicilor tehnice de calitate. Incercari distructive. Încercări de materiale şi produse. Încercări distructive. Comparaţie între încercăriledistructive şi nedistructive. Examinări (încercări) nedistructive. Aspecte generale. Scurtistoric. Organizaţii naţionale şi internaţionale cu preocupări în domeniul END. Standardeşi norme în domeniul END. Clasificarea metodelor END. Examinarea vizuala.

I d (1)


24/40

Introducere (1)Un sistem de conducere a calităţii urmăreşte două aspecte interdependente şianume:

• nevoile şi interesele companiei, respectiv, atingerea şi menţinereacalităţii dorite la un cost optim;• nevoile şi aşteptările cumpărătorului.

Pentru cumpărător există o nevoie de încredere în posibilitatea firmei de a furnizacalitatea dorită la preţuri acceptabile.Calitatea produsului se realizează în procesul de producţie, însă ea se constată înprocesul de consumare - utilizare a acestuia.De aceea, se impune evidenţierea deosebirilor dintre calitatea producţiei şicalitatea produselor .

Principiile de bază ale managementului calităţii este cel al abordării pebază de proces: un produs este rezultatul unei succesiuni de procese,fiecare proces având intrări – activităţi- ieşiri.

Această abordare ne permite ca atunci când ne referim la caracteristicilecalitative ale unui produs să identificăm şi procesele care au contribuit la

realizarea acestor caracteristici şi să intervenim, dacă e cazul, asupra lor.

I d (3)


25/40

Introducere (3)

Încercările materialelor şi produselor

Produsele, aşa cum au fost definite, sunt deosebit de variate, plecând dela un material procesat, de exemplu bare de oţel beton sau sârmă,ajungând la semifabricate, piese finite, subansambluri sau ansambluri.

Pentru toate aceste produse trebuie să existe o posibilitate de confirmarea calităţii lor prin care să se obţină certitudinea că ele îşi vor îndeplini rolulpentru care au fost create. Aşadar vor exista nenumărate metode de

încercare a produselor în funcţie de specificul acestora.

Un rol deosebit îl au încercările materialelor folosite la realizareaproduselor.

Încercările materialelor au ca scop determinarea proprietăţilor acestora, în corelaţie cu diversetipuri de solicitări la care ele pot fi supuse.

I d (4)


26/40

Proprietătile materialelor pot fi grupate în următoarele grupeprincipale:

proprietăţi meca nice , - modul de comportare sub acţiunea unorsolicitări mecanice – rezistenţa, elasticitatea, plasticitatea,tenacitatea, fragilitatea, fluajul, rezistenţa la uzare, rezilienţa,duritatea, rezistenţa la oboseală etc.;

proprietăţi tehnologice – modul de comportare al materialelorsupuse diverselor tipuri de procedeee de prelucrare – turnare,laminare, forjare, sudare, aşchiere etc.; proprietăţi fizice – comportamentul materialelor în corelaţie cu

unele fenomene care au loc în natură – greutatea specifică,densitatea, dilatarea termică, higroscopicitatea etc.; proprietăţi chimice – capacitatea materialelor de a reacţiona sau dea rezista la diverse tipuri de solicitări chimice în mediul în carelucrează.

Introducere (4)

I t d (5)


27/40

În mod uzual, încercările sunt clasificate în funcţie de grupa de proprietăţi lacare se referă:

încercări mecanice , pentru a determina sau a verifica: duritatea, rezistenţala tracţiune, la compresiune, rezilienţa, fluajul, rezistenţa la oboseală etc.;încercări tehnologice , pentru a determina sudabilitatea, capacitatea de ase deforma, turnabilitatea, aşchiabilitatea etc.;

încercări fizice , pentru a determina diverse proprietăţi fizice, cum ar fi:conductivitatea termică, difuzivitatea, conductibilitatea electrică, capacitateade a se magnetiza, higroscopicitatea etc.;încercări chimice , pentru a determina rezistenţa la coroziune, la ataculunor acizi şi alte proprietăţi chimice.

La aceste încercări se adaugă analizele chimice, precum şi examinărilede structură – examinările metalografice – asociate încercărilor care auca scop determinarea proprietătilor materialelor.

Introducere (5)

Incercari distructive (1)


28/40


În funcţie de momentul în care se efectuează încercările, în raport cu un procesde fabricaţie a unor produse, încercările pot fi:

• înainte de începerea fabricaţiei, pentru aprecierea tehnologicităţii, pentruverificarea echipamentelor etc.;• În timpul fabricaţiei, pentru verificarea şi stapânirea procesului;• la sfârşitul procesului, pentru evaluarea diverselor caracteristici ale produsului;• la punerea în exploatare a unui produs complex, alcătuit din mai multe pieseşi/sau subansamble;• periodic, pentru verificarea bunei funcţionări şi pentru stabilirea reparaţiilor;• după o întrerupere impusă de intervenţii sau reparaţii capitale.

După modul în care afectează integritatea produsului examinat, încercărilematerialelor sunt grupate în: încercări distructive şi nedistructive.Încercările distructive sunt considerate acele metode care afectează,parţial sau total, integritatea produsului examinat sau a probei analizatepentru a caracteriza produsul respectiv.Încercările nedistructive sunt acele metode care nu afectează produsulanalizat, examinările fiind denumite şi non-invazive.



29/40


Încercările distructiveconstau în solicitarea probelor saupieselor adesea până la rupere sau distrugere.

Scopul acestor încercări este urmărirea comportamentului materialului analizatpe tot parcursul încercării până la distrugere, precum şi modul în care seproduce ruperea sau deteriorarea, aspecte care conduc la stabilirea concretăşi directă a unor mărimi caracteristice.

Încercările din această categorie, în marea lor majoritate, permit trasarea unorcurbe care descriu comportamentul piesei în funcţie de nivelul solicitării la care afost supusă.Informaţiile obţinute în acest mod sunt utilizate la stabilirea unor elementenecesare în proiectarea pieselor, cum ar fi: natura materialului, adecvat pentru opiesă cu un anumit rol funcţional, dimensiunile optime şi diverse aspecte legate de

forma piesei.Cunoaşterea comportamentului unui material sub acţiunea unor forţe permite şievaluarea tehnologicităţii acesteia, a modului în care piesele vor putea fiprelucrate: capacitatea de deformare, la cald sau la rece, de durificare printratament termic, de prelucrare prin aşchiere etc.



30/40

Incercari distructive (3) Încercări mecanice de rezistenţă a materialelor

Rezistenţa materialelor şi teoria elasticităţii vizează starea de tensiuni şi deformaţii acorpurilor solide sub acţiunea unor sarcini exterioare. În cadrul acestor studii sunt luate în

considerare unele ipoteze simplificatoare, cum ar fi: ipoteza că materialul este un mediucontinuu, omogen şi izotrop, ipoteza că între tensiuni şi deformaţii specifice există odependenţă liniară etc.

Dupa modul în care se aplică solicitarea în timp, se consideră statică aceasolicitare la care viteza de aplicare a forţei este mai mică de 100 N/(mm2.s) şidinamică solicitarea cu o viteză de aplicare mai mare de 100 N/(mm2.s).După modul cum variază în timp, solicitarea statică poate fi:

• progresivă;• constantă ;• regresivă;• oscilantă.

Solicitările dinamice se pot produce printr -un singur ciclu sau prin cicluri repetate.Se impun de asemenea, şi anumite condiţii de mediu: presiunea atmosferică,umiditatea şi temperatura.

Încercările mecanice de rezistenţă se execută de regulă pe epruvete , piese cudimensiuni şi formă determinate, obţinute dintr -o probă prelevată din produsul

sau materialul analizat.

Principalele tipuri de încercări mecanice


31/40

Tracţiunea statică sau dinamică , pentru a determina: limita de curgere, rezistenţala rupere, energiei necesare pentru rupere, rezistenţei la oboseală pentru un anumitnumăr de cicluri etc. Principial, încercarea la tracţiune constă în aplicarea unei forţe

axiale crescătoare asupra unei epruvete şi măsurarea alungirii epruvetei.Com pres iunea sau f lambajul , pentru a determina: limita de curgere, rezistenţa lacompresiune, rezistenţa la flambaj. Această încercare se aplică în specialmaterialelor de construcţii : beton, ciment, lemn, dar şi unor aliaje metalice.Încovoierea statică sau dinamică , pentru a determina: rezistenţa la încovoiere,săgeata la încovoiere, energia de rupere, rezilienţa, limita la oboseală. La fel ca şi încercarea la compresiune, încercarea la încovoiere se aplică în special materialelorfragile, deoarece cele tenace se deformează foarte mult fără a se rupe.Forfecarea , cu o acţiune în timp de scurtă durată sau progresivă, pentru adetermina rezistenţa la forfecare. Se aplică epruvetelor din semifabricate destinateunor piese ce vor fi supuse, în exploatare, unor solicitări la forfecare.

Răsucirea statică sau dinamică pentru a determina rezistenţa la torsiune sauenergia la rupere prin răsucire. Măsurarea momentului de torsiune este asociată cumăsurarea unghiului corespunzător de rotire între două secţiuni ale epruvetei situatela o distanţă prestabilită.Solicitările compuse , pentru a determina rezistenţa materialului sub acţiunea unorsolicitări sub diverse modalităţi dintre cele precizate mai sus aplicate simultan sausuccesiv pe aceeaşi epruvetă.

Principalele tipuri de încercări mecanice

Încercări la şoc


32/40

Încercări la şoc

Viteza de deformare influenţează atât mărimea caracteristicilor mecanice alematerialelor cât şi comportarea acestora. Astfel, de exemplu, limita de curgere estecu atât mai mare cu cât aplicarea sarcinii se face într-un timp mai scurt.

Prin încercările dinamice la şoc se evidenţiază comportarea materialelor subacţiunea unor solicitări aplicate cu viteze mari.

Incercările dinamice prin şoc se concretizează prin rupereadintr-o singură solicitare a epruvetelor de către un corpsolid în cădere liberă sau în mişcare de rotaţie.

Cea mai răspândită este încercarea la încovoiere prin şoc, efectuată pe epuvete cucrestătură în U sau în V, cunoscută şi sub denumirea de încercare de rezilienţă,după denumirea raportului dintre energia consumată pentru rupere şi aria secţiunii

transversale în zona de rupere.Încercările la tracţiune prin şoc, la răsucire prin şoc sau la compresiune prinşoc s -au dezvoltat ca urmare a faptului că numeroase organe de maşini,elemente de construcţii sau componente ale maşinilor de ridicat sau detransportat sunt supuse, în exploatare la diverse solicitări prin şoc.

Încercarea la solicitări variabile si fluaj


33/40

În cazul solicitărilor variabile se admite faptul că tensiunea este o funcţie periodicăde timp. Ansamblul valorilor tensiunilor în timpul unei perioade se numeşteciclu .

Fenomenul de distrugere prin oboseală a pieselor din cauza solicitărilor cicliceeste complex, astfel ca s-au dezvoltat mai multe metode de determinare acaracteristicilor materialului la solicitări variabile, dintre care cele mai răspânditesunt cele statistice.

Încercarea la fluaj

Deformarea în timp a unui material sub acţiunea unei solicităriconstante se numeşte fluaj . Fluajul este o manifestare a comportariiviscoplastice a materialelor şi depinde semnificativ de temperatură.

Încercarea la fluaj constă, în principiu, în menţinerea epruvetei la o tensiune şi la otemperatură constante un anumit interval de timp în vederea determinăriideformaţiei remanente sau a duratei de timp până la producerea ruperii.

Încercarea la solicitări variabile si fluaj

Încercări pentru determinarea durităţii materialelor


34/40

Încercări pentru determinarea durităţii materialelor

Duritatea este definită ca rezistenţa opusă de un material acţiunii de pătrunderemecanică în el, a unui corp mai dur, din exterior.

Principial, încercarea de duritate constă în evaluarea mărimii urmelor lăsate deun corp de o anumită formă denumit penetrator , apăsat asupra probei cu o forţăprestabilită. Există şi metode de încercare a durităţii la care se măsoară înălţimea sau unghiul de ricoşare a unui percutor după impactul cu proba.

După viteza de aplicare a forţei asupra penetratorului şi după modul de evaluaremetodele de determinare a durităţii se clasifică în:

statice : Brinell, Vickers, Rockwell, Knoop;dinamice : Poldi, Steinrück, Baumann;dinamic- elastice : Shore, Reindl, Nieberding.

La alegerea netodei de determinare a durităţii trebuie să se ţină cont de o serie deconsiderente cum ar fi: precizia necesară, felul materialului supus determinării,

dimensiunile probei, costurile încercării etc. Astfel, în cazul materialelor neomogenestructural, cum ar fi fontele, se recomandă metoda Brinell cu sarcina mare şipenetrator cu diametru mare. În cazul determinării durităţii la un număr mare depiese, în special când acestea au formă identică, unde durata încercării esteimportantă se preferă încercarea Rockwell. La piese subţiri se recomandă metodaVickers cu sarcini mici sau o variantă Rockwell, iar la piese mari se recomandămetoda Poldi.

Încercări tehnologice (1)


35/40


Pentru aprecierea gradului de prelucrabilitate prin diverse metode tehnologice,sunt standardizate mai multe încercări specifice, cum ar fi:Turnabil i tatea – capacitatea unui material de a umple forma de turnare înscoul obţinerii de piese sau semifabricate, în condiţii de calitate cât mai bune,cu un consum cât mai mic de energie, cu adaosuri de material mici şi calitatebună a suprafeţelor. Încercările prin care se măsoară capacitatea de turnaresunt cele prin care se estimează fluiditatea, contracţia, modul de formare aretasurii etc.

Deformabil i tatea – capacitatea unui material de a lua diverse forme subacţiunea unor forţe exterioare, pe baza plasticităţii acestuia, fără apariţia dedefecte. Deformabilitatea se determină la cald , la temperaturi la careecruisarea cauzată de deformare este îndepărtată, cel puţin parţial, prinprocese de recristalizare (restaurarea structurii cristaline) sau la rece (latemperaturi situate în jurul a 20 gr. C).Dintre încercările la cald, mai frecvent utilizate sunt: tracţiunea la cald,torsiunea la cald, refularea la cald şi deformabilitatea la forjare.Dintre încercările la rece mai răspândite sunt: încercarea la îndoire simplă saualternantă, refularea la rece, răsucirea la rece, înfăşurarea sârmelor, încercareade aplatisare, răsfrângere, ambutisare Erichsen, ambutisare adâncă

Engelhardt ş.a.



36/40

Sudabil i tatea – capacitatea unui material de a se putea îmbina prin sudareformând structuri sudate cu anumite caracteristici locale şi generale, conform

unor prescripţii tehnice. Sudabilitatea este influenţată nu numai de naturamaterialului ci şi de tehnologia de sudare, soluţia constructivă, materialele deadaos, parametrii utilizaţi etc. Determinarea sudabilităţii se poate face prinanaliza compoziţiei chimice, pe baza sensibilităţii la fisurare ş. a.

Dintre metodele practice, cea mai cunoscută este metoda carbonului echivalent, în care se estimează comportamentul la sudare al fiecărui element chimic din

material, prin raportare la elementul carbon ca element de referinţă.

Prelucrabilitatea prin aşchiere – capacitatea unui material de a fi prelucratprin aşchiere în condiţii cât mai avantajoase: cu viteze mari şi uzură mică asculelor, cu energie cât mai redusă şi cu o suprafaţă rezultată de o calitatecât mai bună.

Aprecierea prelucrabilităţii prin aşchiere se face pe baza unor metode de încercare grupate în: directe şi indirecte . Metodele directe constau chiar înaşchierea unei probe şi se bazează pe studiul forţelor de aşchiere, pe studiulformei şi a modului de degajare a aşchiei, studiul calităţii suprafeţei obţinute etc.Metodele indirecte se bazează pe estimarea prelucrabilităţii prin caracteristicilefizico-mecanice ale materialelor prelucrat (duritatea, de exemplu).


Incercari nedistructive (1)


37/40

În practica industrială şi în laboratoarele de cercetări se aplică un număr foarte marede metode de END. Numărul acestora depăşeşte cifra de 200.

Incercari nedistructive (1)

Comparaţie între încercările distructive şi cele nedistructive

Specialiştii apreciază că încercările distructive şi nedistructive suntcomplementare.

Pe de altă parte, existenţa concomitentă a unui număr mare de metodeevidenţiază ideea că nicio metodă nu este infailibilă şi dezvoltarea încercărilor demateriale şi produse este impulsionată de cerinţele tehnicii actuale.

Pentru a evalua calitatea unui material sau produs, acesta este supus, in diversefaze ale fabricaţiei lui la unansamblu de încercări. Acest ansamblu este stabilitfie prin norme sau standarde, fie este gândit de către proiectantul produsului, în

faza de concepţie a acestuia.Este evident faptul că numărul de încercări şicomplexitatea metodelor selectate afectează înmod hotărâtor costurile calităţii produsului.

Incercari nedistructive – particularitati in comparatie cu incercarile distructive


38/40

p p

1. Produsul examinat ramâne intact, astfelcă se pot verifica acele componente careintră înalcătuirea unuiansamblu important(rachetă cosmică, pod rulant, ascensor,şină de tren, reactor chimic etc.)2. Asigură obţinerea unor informaţii care permit evaluareacaltăţii unui lot sau unui grup de produ

exprimată prinproporţia de produse acceptabilefaţă denumărul de produse inacceptabile.3. Pot fi aplicate unuinumăr mare de produse,până la 100% dintr-un lot.4. Pot fi utilizate atunci când variabilitatea rezultatelor este mareşi predicţia imposibilă.5. Aceluiaşi produs i se pot aplica diverse metode de examinare, simultan sau succesiv.6. Aceeaşi metodă de examinare poate fifolosită de mai multe ori peacelaşi produs.

7. Unele metode pot fi utilizate pentru examinarea în timpulfuncţionării produsului.8. Efectul cumulativ aluzării înfuncţiune poate fimăsurat direct.9. Se poateurmări şi analiza mecanismul ruperii.10. Cateodata, estenecesară pregătirea suprafeţelor de examinat sau prelevarea unor probe.11. Echipamentul este cel mai adesea portabil,uşor de manevrat pe teren.12. Costurile sunt în general mici, în special pentru încercări repetate sau pentru componente identice.13. Rezultatele trebuie, cel mai adesea interpretate de persoane cupregătire adecvată.14. Înabsenţa unor date dereferinţă, diverse persoane pot dainterpretări diferiteaceloraşi rezultate.15.Proprietăţile materialelor suntmăsurate indirectşi adeseori numai calitativ.

16. Unele încercări nedistructivenecesită investiţii mariiniţiale.

Incercari distructive – particularitati in comparatie cu incercarile nedistructive


39/40

p p

1. Permit măsurarea directă a proprietăţilor în condiţiile de solicitare, exploatare (de exemplu: încercarea latracţiune conduce la o corelaţie directă între solicitarea la tracţiune şi rezistenţa materialului).

2. Măsurările sunt cantitative, ceea ce este în mod uzual necesar pentru proiectarea produselor sau pentruelaborarea unor prescripţii tehnice sau a standardelor.

3. Interpretarea rezultatelor poate fi făcută şi de către o persoană fără o calificare tehnică specială.

4. Corelarea directă între rezultatele încercărilor şi comportarea în exploatare a produselor încercate.

5. Pot fi aplicate numai pe probe sau pe exemplare reprezentative ale unor loturi de produse.

6. De regulă, produsele testate nu mai pot fi puse în funcţiune; sunt parţial sau total distruse.

7. Repetarea încercării pe aceeaşi probă, de regulă, nu este posibilă.

8. Aplicarea mai multor metode de încercare nu este posibilă pe aceeaşi probă

9. Utilizarea largă a încercărilor distructive conduce la consum mare de materiale si alte pierderi economice.

10. Pot fi prohibitive când materialul costă mult are valabilitate limitată.11. Prelucrarea şi/sau pregătirea probelor sunt frecvent necesare şi, de cele mai multe ori, costisitoare.

12. Este dificil sau chiar imposibil de aplicat unor componente în funcţiune.

13. Efectul cumulativ al uzării în funcţiune nu poate fi determinat.

14. Investiţiile în utilaje şi forţă de muncă sunt adeseori mari.

Concluzii


40/40

Încercările distructive furnizează informaţii despre un lot deproduse, în general, într-un mod indirect. Se rupe o probăprin solicitare la tracţiune, de exemplu, şi se extrapoleazăvaloarea rezistenţei la tracţiune pentru întreg lotul.

Dar produsele neîncercate pot avea defecte care se

manifestă în exploatare. Încercările nedistructive permit controlul produsului chiar întimpul exploatării acestuia.

Se poate afirma că aceste două categorii de metode secompletează unele pe altele şi informaţiile furnizate peambele canale contribuie la evaluarea calităţii produselor cuun anumit grad de aproximare.

Curs 1 Introd Ic

Documents

Transcript of Curs 1 Introd Ic