Limitation of NDT หรือ ข้อจำกัดของการตรวจสอบแบบไม่ทำลาย

         
          หลังจากที่เราได้รู้จัก การเลือก NDT มาใช้ให้เหมาะสมกับงาน ของเราในเบื้องต้นแล้วนั้น บทความนี้ขอนำทุกท่านเรียนรู้เกี่ยวกับ ข้อจำกัดของ NDT โดยเฉพาะอย่างยิ่งเราจะเน้นไปที่งานเชื่อมเป็นหลักครับ โดยที่ Limitation ของ NDT หรือ ข้อจำกัดของมันนั้น แน่นอนว่า NDT คือ กระบวนการตรวจสอบกระบวนการหนึ่ง ซึ่งเพิ่มความมั่นใจในตัวชิ้นงาน หรือสามารถกล่าวได้ว่า เราสามารถที่จะการันตี ชิ้นงาน ของเราได้ในระดับหนึ่ง(หากอ้างอิงจาก Code/ Standard หรือ Specification) แล้วหากกรณีที่ว่าเราต้องการตรวจสอบเพื่อความมั่นใจ ตรวจสอบเพื่อความปลอดัย ตรวจสอบเพื่อความเป็นระบบล่ะ แน่นอนว่าเราสามารถที่จะทำกระบวนการตรวจสอบโดยไม่ทำลาย หรือเจ้า NDT ตัวนี้ได้ โดยที่เราสามารถที่จะอ้างอิงจาก Welding procedure หรือขั้นตอนงานเชื่อมนั่นเอง ซึ่งก็สามารถทำได้ครับ เนื่องจากหากงานเชื่อมเรามี ขั้นตอนงานเชื่อมนะ ว่างานเชื่อมของเราได้ทำตามเงื่อนไขแล้ว การทำ NDT ก็เปรียบเสมือนการการันตีชิ้นงาน หรือการันตีงานเราไปอีกครั้งหนึ่งนั่นเอง

            ปัจจัยหลักๆ ที่เรานำมาพิจารณา Method หรือ แต่ละวิธี ซึ่งมันจะสัมพันธ์กับ ข้อจำกัดของการทำ NDT สามารถที่จะสรุปอย่างคร่าวๆได้ดังนี้ครับ โดยในที่นี้ขอกล่าวถึงเฉพาะ method ในการตรวจสอบหลักๆ ที่เรามักพบเจอ หรือนิยมเจอในประเทศไทย เป็นหลัก อันได้แก่ MT(Magnetic Particle Inspection)/ PT(Penetrant Testing)/ UT(Ultrasonic Testing) และ RT หรือ Radiographic Testing( นิยมเรียกว่า X-ray/ gamma-ray)

          Factor ที่ 1. Type of material หรือ ชนิด ของวัสดุ เช่น งานเชื่อมของท่านเป็นวัสดุกลุ่มไหน เป็นเหล็ก/ สเตนเลส/ ทองเหลือง/ ทองแดง/ อลูมิเนียม เป็นต้น แน่นอนครับว่า group หรือ กลุ่มของบรรดาวัสดุที่กล่าวมา ล้วนเกี่ยวเนื่องกับข้อจำกัดของ NDT อย่างแน่นอนครับ

          ยกตัวอย่าง: งานเชื่อมประกอบโครงสร้างของเรือ ที่ทำจากอลูมิเนียม อยากทำการตรวจสอบแนวเชื่อม แน่นอนครับว่า อลูมิเนียม อยู่ในวัสดุกลุ่ม Non ferrous material(ภาษาบ้านๆเลยคือ วัสดุในกลุ่มที่ไม่มีอำนาจที่จะเหนี่ยวนำแม่เหล็ก) ดังนั้น NDT ใน method ที่เราไม่สามารถตรวจสอบได้ ในวิธีนี้ก็คือ การตรวจสอบด้วยอนุภาคแม่เหล็ก/ Magnetic Particle Inspection หรือ MPI หรือ MT ก็สุดแล้วแต่จะเรียกครับ ก็เป็นวิธีที่ตัดทิ้งไปได้เลยครับ 


          Factor ที่ 2. Thickness of materialหรือ ความหนาชิ้นงาน งานเชื่อมที่เราต้องการตรวจสอบ หนามาก/หนาน้อย/ ส่วนที่เชื่อมต่อมีหลาย Joint/ หลายจุด หนาบ้าง ไม่หนาบ้าง เท่ากันบ้าง แน่นอนครับว่า ข้อจำกัดของการทำ NDT ในแต่ละ method ส่งผลแน่นอน เพราะ แต่ละวิธีนั้น จะครอบคลุม หรือ Cover ในส่วนของความหนาชิ้นงานเชื่อมที่ไม่เท่ากัน

PT ครอบคลุม งานเชื่อมที่ความหนาไม่มากนัก/ เน้นการตรวจสอบที่พื้นผิวความหนาชิ้นงานเป็นหลัก

MT สามารถที่จะ Detect หรือตรวจสอบข้อบกพร่องในงานเชื่อม ได้ในระดับความหนาจากพื้นผิวงาน ไม่เกิน 3-4 มิลลิเมตร ถ้าหนามากกว่านี้…แน่นอนครับ อำนาจสนามแม่เหล็ก ส่งผ่านลงไปไม่ถึง ก็ไม่สามารถตรวจสอบในส่วนที่ อำนาจแม่เหล็กลงไปถึงได้

UT เหมาะสำหรับชิ้นงานที่มีความหนา แล้วหนาเท่าไหร่ล่ะครับ…คำถามถัดมา หนามากกว่า 12.7 มิลลิเมตร หรือ หนามากกว่า ½ นิ้วขึ้นไปครับ ถึงจะเหมาะสมกับวิธีนี้ ด้วยข้อจำกัดทางด้านเทคนิค ของการส่งผ่านคลื่นเสียงความถี่สูง จะมีผลโดยตรงกับระยะความหนาตั้งแต่ 2 มม. ถึง 12 มม. ซึ่งเป็นตัวแปรหลักอันสามารถทำให้เกิดการตีความที่ผิดพลาดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วงความหนา 3-4 มม. แรก เราไม่สามารถที่จะอ่านค่าได้(จากข้อจำกัดทางเทคนิค)จึงไม่นิยม ทำ UT ในกรณีที่งานเชื่อมเรา หนาน้อยกว่า ½ นิ้วนั่นเองครับ

RT เหมาะสำหรับชิ้นงาน หรืองานเชื่อมที่มีความหนาตั้งแต่ 3-30 มม. หนากว่า 30 มม. ทำไมจะทำ RT ไม่ได้/ ทำได้ครับ แต่…ผลของภาพถ่ายด้วยรังสี หรือ Film จะไม่สวยครับ และอีกทั้ง ท่านจะใช้เวลาในการตรวจสอบที่นานเกินความจำเป็น

---

Factor ที่ 3. ความซับซ้อนของชิ้นงาน และ การเข้าถึงชิ้นงาน

           ความซับซ้อนของชิ้นงานเชื่อม ซับซ้อนมาก หรือน้อย เชื่อมต่อชนธรรมดา เชื่อมตั้งฉาก หรือ Fillet weld หรือ Joint ในลักษณะ ของ T-Y-K  พวกนี้จะส่งผลต่อ ข้อจำกัดของการทำ NDT ครับ ยกตัวอย่าง แนวเชื่อม Fillet weld ของแผ่นเสริมแรง ที่ฐานเสาไฟ…RT ได้มั้ย/ ได้ครับ แต่ Film ท่านไม่สวยแน่ อาจตีความผิดพลาดได้แน่ เพราะรังสีที่ผ่าน ตกลงมาบน film นั้น ต้องผ่าน แผ่นเสริมแรงในแนวตั้ง+ผ่านแนวเชื่อม+ผ่านพื้นเสาในแนวนอน แบบนี้ ภาพถ่ายที่ได้ไม่สวยครับ เราไม่นิยมทำ RT ในกรณีที่ต้องผ่านความหนา 2 ความหนาแบบนี้ครับ PT หรือ MT เหมาะสมกว่าด้วยประการทั้งปวงครับ

            การเข้าถึงชิ้นงาน เข้าได้ด้านเดียว หรือ เข้าถึงได้สองด้าน เช่น ผมมีเหล็กกล่อง(หนา 5mm ขนาดหน้าตัด สี่เหลี่ยม กว้างxยาว 1 นิ้วx3.5 นิ้ว) ต่อชนกัน เพื่อให้มันยาวขึ้นว่าอย่างนั้น แน่นอนครับ การเข้าถึงชิ้นงานเข้าได้ด้านเดียว คือด้านนอก เพราะด้านในเราเข้าไม่ได้นี่ครับ ถ้าจะ RT ก็ผ่าน สองความหนาอีก จะ UT ชิ้นงานก็บางเกินไปอีกครับ เหลือแต่ MT และ PT แล้วครับ ที่ท่านสามารถเลือกใช้ได้

            เช่นเดียวกันครับ…ผมเปลี่ยนจากเหล็กกล่องของผม เป็นเหล็ก I – beam หนาเท่าเดิมเลยล่ะ หนา 5 มม. (หน้าตัดชิ้นงานตามขวาง เป็นรูปตัว I) เห็นข้อแตกต่างชัดเจนครับ การเข้าถึงชิ้นงาน สามารถเข้าถึงได้สองด้านแบบนี้ RT ได้มั้ย/ ผ่านความหนาเดียวด้วย คำตอบคือ ได้ครับ film สวย/ อ่าน หรือ แปรผลง่าย เหมาะสมกับการตรวจสอบ แล้ว MT ล่ะ ได้มั้ย…ได้เหมือนกันครับ หนา 5 มม. นี่ครับ แต่เข้าถึงหน้าชิ้นงานได้ทั้งสองด้าน ก็ทำ MT ทั้งสองด้าน 3+3 เท่ากับ 6 มม. Cover หรือ คลอบคลุม แนวเชื่อมแล้วครับ

Factor ที่ 4. ความปลอดภัยในการทำงาน

          ตรงนี้จะขอเน้นไปที่ การทำ RT เป็นหลักครับ…เนื่องจาก ความปลอดัยทางด้านรังสี ที่ใช้ถ่ายภาพ หรือทำ RT นั่นเอง กล่าวโดยรวมคือ หน้างาน/ site งาน หรือ บริเวณ ที่จะทำงานของท่านเป็นอย่างไร อยู่ที่โล่งแจ้งมั้ย มีกำบังมั้ย อยู่ติดถนนคนเดินผลุกผล่าน หรืออยู่กลางป่า กลางเขา หรืออยู่ใน shop มีคนทำงานเป็นกะ ตลอด 24 ชั่วโมง……

          .เพราะอะไรครับ เพราะหากเป็นสถานที่ ที่กล่าวมาข้างต้นนั้น ล้วนเป็นข้อจำกัด หากเราไม่สามารถที่จะจำกัด จำนวนคนไม่ให้เข้ามาในบริเวณที่ทำ RT ได้นั่นเอง เนื่องจากรังสีอันตรายไงครับ…..ดังนั้น หากทำ RT ต้องมีการกั้น หรือ กันพื้นที่ ไม่ให้ผู้ที่เกี่ยวข้องเข้าไปอย่างเด็ดขาด หากเป็นบริเวณที่ไม่สามารถกั้นได้ล่ะครับ เช่น ริมถนนใหญ่/ตึกสูง อาคารสูง/ ใจกลางเมือง สีลม สาทร/ ในโรงพยาบาล/ สถานศึกษา แบบนี้….งาน ตรวจสอบแบบไม่ทำลาย นิยมที่จะหลีกเลี่ยง การทำ RT เป็นหลักครับ ถ้าไม่จำเป็นจริงๆครับ

---

Factor ที่ 5. ความถี่ในการตรวจสอบ

            แน่นอนครับ ความถี่ในการตรวจสอบมีผลโดยตรง ไม่ว่าท่านจะทำการตรวจสอบแบบ Full Inspection(ทำมัน 100% ทุกแนวเชื่อมเลย) หรือ Random Inspection(สุ่มเอา เป็น% ไป อาจจะ 15% หรือ 25% ก็ว่ากันไป) หรือ เฉพาะ joint เฉพาะจุดที่ serious จุดที่เป็น weak point หรือ จุดแนวเชื่อมสำคัญๆ ที่รับน้ำหนัก รับ load รับ stress ที่เกิดขึ้น ก็เป็นได้ครับ ซึ่งท่านจะทำการตรวจสอบโดยทางผู้ผลิตเอง หรือ ให้ทางหน่วยงานที่สาม(หน่วยงานกลาง หรือ third party) ตรวจสอบ ตรงนี้ล้วนมีค่าใช้จ่ายในการตรวจสอบทั้งนั้นครับ หรืออาจจะมี Inspection Test Plan ของแต่ละโครงการ ของแต่ละลักษณะงานเชื่อมนั้นๆ ควรปริกษากับวิศวกรในแต่ละงานนั้นๆครับ เพื่อให้ง่ายขึ้น มี Procedure งานเชื่อมสร้าง งานเชื่อมซ่อม/ Procedure งานตรวจสอบ เป็นต้นครับ

            สำหรับทั้ง 5 Factor นั้น เป็นปัจจัยหลักๆนะครับ จากการทำงานที่ผ่านมา….อาจจะไม่ตายตัว หรือ ไม่ยึดติดในกรณีใด กรณีหนึ่ง แต่ขอให้อ้างอิง ถึงความเหมาะสมในการทำงานเป็นหลักครับ ส่วนในเรื่องของราคาการตรวจสอบ แน่นอนครับ RT คิดเป็น film(ราคาต่อ film ครับ-พอสมควรครับ)PT/MT คิดเป็น ต่อ เมตรแนวเชื่อม หรือ minimum ขั้นต่ำพื้นที่ทำการตรวจสอบ เช่นเดียวกันกับ UT ครับ….ดังนั้นมาถึงตรงจุดนี้แล้ว ท่านก็สามารถที่จะ select หรือ เลือก หรือ พิจารณาข้อจำกัดของ การทำ NDT เพื่อที่จะให้เหมาะสมกับการทำงานของท่านได้แล้วนะครับ เพื่อเป็นการการันตีงานของท่านให้มีคุณภาพมากยิ่งขึ้นครับ