Hoy en día, el transporte ferroviario es uno de los principales medios para el transporte de mercancías y pasajeros. Para garantizar la seguridad del tráfico de carga, es crucial utilizar elementos de alta calidad en los conjuntos de ruedas de los vagones ferroviarios, que están sometidos a una carga dinámica durante su servicio. Por ello, el control de calidad durante la producción de uno de los elementos del conjunto de ruedas, específicamente los ejes, es fundamental.

La empresa OKOndt Group, con una amplia experiencia en la fabricación de medios de ensayos no destructivos, tanto automatizados como manuales, ha desarrollado el sistema automático de prueba no destructiva ultrasónica de inmersión de los ejes ferroviarios – AUTS Axle-4 OS-4 (en adelante, el Sistema). El Sistema realiza pruebas para detectar defectos internos y pruebas de permeabilidad ultrasónica. Puede integrarse en cualquier línea de producción tecnológica de ejes ferroviarios.

Figura 1 - El sistema AUTS Eje-4 OS-4. - Vista exterior

El Sistema de prueba de ejes AUTS Axle-4 OS-4 está diseñado para realizar las pruebas de ejes de acuerdo con la siguiente documentación normativa:

1. ISO 5948 – Material rodante ferroviario – Pruebas de aceptación ultrasónicas.
2. AAR M101 – Manual de Normas y Prácticas Recomendadas para Ruedas y Ejes. Ejes, acero al carbono, roscado térmico.
3. EN 13261 – Aplicaciones ferroviarias – Conjuntos de ruedas y bogies – Eje – Requisitos del producto.

Figura 2 - Posicionamiento del eje ferroviario en el sistema

Figura 3 - Esquema de posicionamiento de las sondas

Figura 4 - Esquema del sondeo de ejes

El sistema de prueba de ejes AUTS Axle-4 OS-4 asegura la prueba ultrasónica de ejes de diversas dimensiones (en longitud y diámetro). El AUTS Axle-4 OS-4 es un sistema de inmersión para el escaneo ultrasónico de ejes y cuenta con un mecanismo de rotación del eje. El uso del método de prueba por inmersión permite examinar ejes de diferentes secciones transversales y diversos acabados (ejes ferroviarios semifabricados o terminados) sin afectar la calidad de la prueba ultrasónica. La posibilidad de llevar a cabo la inspección ultrasónica de ejes ferroviarios y el rechazo en etapas tecnológicas tempranas permite al fabricante reducir gastos.

Figura 5 - El sistema AUTS Eje-4 OS-4. Pruebas de inmersión

La prueba no destructiva de ejes ferroviarios se realiza con la rotación simultánea del eje y el movimiento longitudinal de los sensores a lo largo del eje, es decir, siguiendo una trayectoria en espiral. El sistema de prueba de ejes AUTS Axle-4 OS-4 incluye los siguientes esquemas de inspección ultrasónica del eje: para detectar defectos internos - desde la superficie radial del eje; para realizar la prueba de permeabilidad ultrasónica - desde las superficies radial y de los extremos del eje.

Figura 6 -Carga del eje en el baño de inmersión del sistema AUTS Axle-4 OS-4

Cuando el eje está cargado, el Programa de control determina las condiciones para iniciar la inspección y pone en marcha el proceso. Los resultados de la prueba se muestran en tiempo real, lo que permite al Operador evaluar preliminarmente los resultados. Una vez completada la prueba, el Software analiza los datos y elabora la Conclusión sobre la validez del Eje (el algoritmo de procesamiento de datos se realiza de acuerdo con la documentación normativa preseleccionada). Además, el software proporciona un registro completo en el registro de pruebas digital.

Los resultados de las pruebas se almacenan en forma de información detallada sobre los defectos detectados:

• Se y De de los defectos.
• Orientación espacial de los defectos.
• Longitud.
• Amplitud de las señales de eco de los defectos.

Resumen de Especificaciones Técnicas:

• Pruebas de ejes ferroviarios conforme a los estándares internacionales: ISO 5948, AAR M101, EN 13261.
• Diámetro máximo permitido de los ejes probados: hasta 230 mm*.
• Longitud máxima del eje probado: 2600 mm*.
• Visualización de resultados de la prueba: A-scan, B-scan.
• Registro completo de resultados de la prueba y registro del proceso de prueba.
• Rendimiento: 10 ejes/hora.
• Basado en los siguientes métodos de prueba:
  1. Da – Exploración del eje en dirección radial para detectar la presencia de defectos internos y el estado del metal interno.
  2. Т — Exploración en dirección axial para realizar la prueba de permeabilidad ultrasónica.

* - El sistema puede adaptarse a otros tamaños de eje a solicitud del cliente.

Figura 7 - Visualización de los resultados de las pruebas

Ventajas Principales del AUTS Axle-4 OS-4:

• Permite la inspección de ejes ferroviarios de diversas secciones transversales.
• El banco de inspección de ejes ferroviarios permite realizar pruebas ultrasónicas con tratamiento mecanizado primario de la superficie (rugosidad superficial de hasta 25 µm), lo que permite rechazar ejes inadmisibles sin necesidad de realizar su mecanizado final (acabado).
• Visualización de resultados de la prueba en modo en línea.
• El sistema de prueba ultrasónica de ejes puede integrarse en cualquier línea de producción para ejes ferroviarios.

Usabilidad:

El sistema de prueba de ejes AUTS Axle-4 OS-4 ha sido integrado en la línea de producción de ejes en PJSC Lugcentrokuz (ciudad de Lugansk, Ucrania). La empresa utilizó el Sistema para la inspección ultrasónica de ejes ferroviarios semifabricados, lo que permitió detectar y rechazar productos de baja calidad en etapas tempranas de la producción.

Además, el AUTS Axle-4 OS-4 se integró en la empresa INTERPIPE NTRP (Dnipro, Ucrania) en 2018. La aplicación del Sistema para las pruebas ultrasónicas de ejes permitió a la empresa garantizar la alta calidad de sus productos y casi eliminar completamente las quejas de los consumidores. INTERPIPE NTRP exporta sus productos a países de Europa, Asia, África, América del Norte y del Sur.

En 2022, la empresa DDAP RAX LLC, también conocida como uno de los fabricantes de ejes ferroviarios, instaló en su línea de producción de ejes el Sistema AUTS Axle-4 OS-4. Esto permitió a la empresa mejorar la calidad de los productos, así como su potencial de exportación.

En OKOndt Group, con nuestro gran potencial científico y de producción y 30 años de experiencia en la resolución de diversas tareas de END, estamos listos para continuar satisfaciendo las necesidades de las empresas relacionadas con END en la prueba automatizada de ejes ferroviarios, ruedas, llantas y otros objetos que requieran control.