Sinds het begin van de vorige eeuw werden MRT-systemen gebruikt in de kabelbaansector om een sterk magnetisch veld te laten doordringen tot in de kern van staalkabels. Het doel was volledige magnetische verzadiging ('saturatie') tot in de hele diameter (de kern) van de kabel.
De waarde van magnetische flux in de binnenkant van de kabel is essentieel voor de detectie van interne defecten.Wanneer apparaten met een lage magnetisatie worden gebruikt, beweegt de magnetische flux slechts over het oppervlak van de kabel. Dit levert geen aanwijzingen van interne defecten op. Om preciezer te zijn: als het binnenste deel van de kabel onvoldoende is gemagnetiseerd, zal de magnetische flux niet variëren in aanwezigheid van defecten. Interne gebroken draden bijvoorbeeld kunnen dan onmogelijk worden gevonden.
Apparaten met een lage magnetisatie kunnen desondanks nog steeds iets opleveren voor sommige toepassingen. Laten we beide technologieën eens beter bekijken.
Werken op verschillende punten van de magnetisatiecurve
Magneto-inductieve apparaten genereren, dankzij hun structuur, hoge magnetische veldwaarden. Het is belangrijk om op te merken dat de nieuwe EN12927-regelgeving een drempelwaarde geeft voor de magnetische flux in de kabel. De magnetische inductie moet hoger zijn dan 1,9 T en lager dan 2,3 T. Het systeem moet dus werken nabij het kantelpunt (de 'knik') van de magnetisatiecurve van de kabel.
De detector genereert, dankzij de magneten, een gedefinieerde magnetische inductie binnenin de kabel (Afb. 1). De magnetische inductie bereikt waarden afhankelijk van de magnetische karakteristiek van de kabel (Afb. 2). Deze curve heeft een specifiek non-lineair verloop voor ferromagnetische materialen.
In de afbeelding rechts is te zien dat wanneer een zwak magnetisch veld wordt toegepast, de kabel werkt volgens situatie 1, in de lineaire zone. Hierbij wordt een zwak magnetisch veld gegenereerd op het oppervlak van de staalkabel, terwijl de binnenkant van de kabel vrijwel gedemagnetiseerd is.
De magnetische doorlaatbaarheid van ijzer bereikt hoge waarden aan de buitenkant van de kabel. Dit geeft meer gevoeligheid bij de detectie van externe gebroken draden. Dat komt doordat het verschil tussen de doorlaatbaarheid van het ijzer (de kabel) en de doorlaatbaarheid van de lucht (het defect) hoog is en duidelijk waarneembaar.
Natuurlijk kunnen, wanneer wordt gewerkt in de lineaire zone met laag-magnetiserende apparaten, interne defecten niet worden gedetecteerd. De magnetische flux dringt hiermee namelijk niet door tot in de binnenkant van de kabel.
Gangbare MRT-systemen werken in de tweede zone, op het knikpunt van de magnetische karakteristiek, waar een sterk magnetisch veld wordt toegepast door de detector en kabels volkomen verzadigd zijn met magnetisme. De magnetische doorlaatbaarheid in de tweede zone bereikt nog altijd een hoge waarde in vergelijking met de magnetische doorlaatbaarheid van lucht. In de saturatiezone (derde deel van de magnetische karakteristiek) is dit verschil veel lager.
Een correct ontworpen MRT-apparaat moet werken in deze tweede zone, waar interne en externe defecten kunnen worden gedetecteerd en de piek-amplitude goed zichtbaar is gedefinieerd tegen het achtergrond-ruissignaal van de kabel.
Lage (of residuele) magnetisatieapparaten zijn uitgerust met een lage resterende (residuele) fluxdichtheid.
In dit geval is de structuur van het systeem gelijksoortig aan die van instrumenten voor hoge magnetisatie maar de karakteristieken van de magneten (of het aantal magneten) is onvoldoende om volledige saturatie van de kabel te garanderen. De hieruit voortvloeiende defectdetectie kan als volgt worden samengevat:
Lage residuele magnetische fluxdichtheid → Zwak gegenereerd magnetisch veld → Lage detectiegraad interne defecten
Er is ook nog een ander soort apparaat, dat volgens een ander principe werkt: het residuele magnetisme. Een sterk magnetisch veld wordt met kracht de kabel ingestuurd via een apparaat dat de "magnetisatietool" wordt genoemd. Vervolgens wordt een tweede systeem, de detector, over de kabel heen bewogen en sensoren van dat tweede systeem detecteren de diverse defecten. Deze inspectie bestaat uit twee stappen. In het eerste deel is de kabel volledig gemagnetiseerd, maar wanneer de magnetisatietool naar een ander deel van de kabel beweegt, verdwijnt de belangrijkste magnetische flux. Slechts een residueel magnetisme blijft over in de kabel. Dit wordt overgenomen door de detector, die de controle uitvoert op de aanwezigheid van beschadigde draden.
Dergelijke systemen zijn eenvoudig herkenbaar door hun lichte gewicht (uitsluitend de detector) en hun kunststof onderdelen. Ze kunnen echter geen interne beschadigde draden detecteren omdat de residuele magnetische flux te zwak is om zinnige variaties te waar te nemen. Vanwege de geometrie van de draden is het niet mogelijk om het verschil vast te stellen tussen de ruis en het defect. Geen van de tests die zijn uitgevoerd door residuele-magnetisatietools hebben de EN12927-certificeringstest doorstaan.
Meer weten over Magnetic Rope Testing?
Ontdek al onze kennisartikelen over deze unieke staalkabel inspectiemethode:
- Wat is Magnetic Rope Testing (MRT)?
- Wanneer kiezen voor Magnetic Rope Testing?
- Kabelinspectie, veiligheid en de ISO4309-regelgeving
- Gaan we voor Localized Fault of voor Loss of Metallic Area?
- MRT-training
- Permanente MRT-installaties
- Hoe wordt MRT-apparatuur gemaakt?
- Voldoet uw MRT-apparaat aan de EN12927-standaard?
- 8 Fundamentele aandachtspunten bij de keuze van het juiste MRT-apparaat
- In 3 stappen naar de ontwikkeling van magneto-inductieve apparatuur op maat
