NDT AV FLY I FORSVARET

Transkript

1 NDT AV FLY I FORSVARET NDT Konferansen Haugesund ARILD LINDKJENN FORSVARETS LOGISTIKKORGANISASJON KJELLER Side nr 1

2 Agenda Oversikt -NDT virksomheten Flytyper Organisering av NDT tjenesten Krav til NDT operatørene Omfang av NDT- Forsvarets fly - Metoder - MT Case m/lesson learned Typiske feil Fremtidige utfordringer Side nr 2

3 Flytyper F-16 P3-Orion C130-Hercules Lynx Saab Safari DA20-Falcon Sea-king Bell-412 Side nr 3

4 Organisering av NDT tjenesten Forenklet kart Sjef FLO (Gen Major) Sjef Produksjon Hær/Sjø/Luft (Brigader) Sjef Tunge Verksteder Hær/Sjø/Luft (Direktør) Sjef Systemstyring Hær/Sjø/Luft (Kontreadm) P-Baser (Flystasjoner) Luftforsvarets Hovedverksted Kjeller Sjef Luftkapasiteter NDT operatører L2 NDT Operatører L2/L3 Fagmyndighet -Ansvarlig L3 Side nr 4

5 Eller vist på en annen måte NDT Side nr 5

6 Historikk -> 1992 opplæring / NDT-kurs ved RAF NDT School i England 9 uker sammenhengende NDT kurs med høy militær faktor; Closed book høring hver morgen For å bestå kurset måtte man ha minimum 80% rett på alle progresjonstester samt eksamen. Stryk på siste prøven i Radiografi (uke 9) betydde stryk på kurset og man kunne reise hjem uten noe diplom. Dette var en måte å luke ut umotivert personell!!! I 1992 ble personellsertifisering i NDT innført i Luftforsvaret (Mil std 410) Intern opplæring/trening /eksaminering av NDT personell ble gjennomført for personell som jobbet på flystasjoner som hadde sjeldent behov for NDT. On Job Training (OJT) ble gitt med jevne mellomrom I 1994 ble det bestemt at NDT tjenesten i LF skulle profesjonaliseres NDT skulle kun utføres av sertifisert NDT personell som hadde NDT som heltidsyrke. Årsaken var at enkelte stasjoner drev litt med NDT mens det var så som så med opplæring og kontroll. NDT av forsvarets fly ble delt opp i regionale ansvarsområder. Side nr 6

7 Regionalt NDT ansvar Bodø Hovedflystasjon 4 NDT operatører (L2) Banak Andøya Bardufoss Ørland Hovedflystasjon 2 NDT Operatører (L2) Værnes Sola KJELLER FLO/S/LU/FT NDT Ansvarlig L3 i Luftforsv FLO/LHK/NDT 5 NDT Operatører (L3, L2) Gardermoen Rygge Side nr 7

8 NDT av Forsvarets fly Fagkontoret/Fagmyndighet (FLO/Systemstyring/Luftkapasiteter) har fagansvaret for NDT tjenesten av Forsvarets flytyper. Flyvirksomheten i Forsvaret (med unntak av FLO/TV/LHK Kjeller) benytter ikke 3-part for kontrollere NDT-virksomheten*. * FLO/LHK Kjeller er på mange måter en bedrift i bedriften hvor en rekke verksteder/laboratorier har 3-parts godkjenning/akkreditering (eks EASA Part 145) Hver FLO-Base (Flystasjon) med regionalt NDT ansvar har en seniortekniker som er ansvarlig for spesifikk opplæring av Nivå 1 personell og gir kvitteringsrett til nytt personell når operatøren viser at han kan utføre alle deler av en bestemt inspeksjon tilfredsstillende. Side nr 8

9 Vedlikeholdskonsept De fleste våpensystemer er basert på ett 3-nivå Vedlikeholdskonsept: - brukernivå: mindre ettersyn, inspeksjoner servicing - mindre reparasjoner og utskifting av komponenter og deler. - mellomnivå: skal ivareta større og kompliserte vedlikeholdsoppgaver og inspeksjoner. - depotnivå: vedlikeholdsoppgaver som overskrider mellomnivå og som utføres og kontrolleres av personell fra depot. Utføres ved FLO s verksteder eller på kontrakt med militære eller sivile institusjoner i inn- og utland. NDT spiller en viktig rolle på alle 3 nivåer Fly- og Motorteknikere utfører den praktiske delen av fly vedlikehold. Tekniske kontrollører (vanligvis erfarne og dyktige teknikere) fører tilsyn og kontroll med arbeidet som utføres. Hvem kontrollerer NDT-operatøren?? Side nr 9

10 Krav til en NDT operatør i Luftforsvaret NDT personell som rekrutteres fra egen linje må ha bakgrunn fra Flyarbeid (Fly-,Motor mekaniker). Alle NDT operatører må ta kurs/opplæring i flyrettet NDT i England med påfølgende NDT Eksaminering, NAS 410 / EN4179. Må gå stigen :Praksis-> N1 Sertifisering -> Praksis ->N2 Sertifisering. Alle operative NDT operatører (på flystasjonene) skal ha N2 sertifisering i fem metoder (PT,MT, ET,UT,RT) fordi vi må ha seighet mtp å dekke det regionale NDT ansvar, deltakelse i operasjoner utenlands, øvelser etc. For ansvarlig Nivå 3 er (fagmyndighet) er det krav til ingeniørutdanning. Følger kravene i NAS 410, tempo bestemmes av utdanningsbakgrunn. Side nr 10

11 Krav til en NDT operatør i Luftforsvaret må ha god forståelse av NDT metodens muligheter og begrensninger. må ha forståelse/kjennskap om kreftene som virker på våpenplattformen og ha begrep om/kjennskap til potensielle feil på aktuelle komponenter som skal sjekkes. må ha systemforståelse. er ofte på egenhånd på en annen base og må ta en avgjørelse. skal ikke gi etter for press fra aktører som må ha flyet Side nr 11

12 NDT Omfang F16 F-16 flyet (Skrog) gjennomgår ett omfattende NDT program ved hvert Phase-ettersyn (300 flytimer). I tillegg sjekkes en rekke komponenter med hyppigere intervaller som hver 50/100/150/200 timer eller ved kalenderintervall (ant dager) F100 Motoren gjennomgår ett omfattende NDT program ved LHK ifm depot- vedlikehold hver 4000 Cycle Side nr 12

13 NDT Omfang SEA KING Mk 43 serien NDT utføres på en rekke komponenter iht produsentens krav. Tilleggsinspeksjoner pålegges av fagkontoret om nødvendig. Vedlikeholdsomfang er delt opp tidsintervaller (flytimer) 25/50/100/200/ 400 timer etc. SEA KING er ett robust helikopter med mange tøffe oppgaver og må tåle store påkjenninger. Kristiske komponenter som sjekkes ofte er blant annet: rotorblad festene (UT) heisbein (ET) gearbox beina (ET) Side nr 13

14 NDT av P3-Orion P3-Orion benyttes til å overvåke store havområder. Planlagt NDT av disse flyene utføres av vedlikeholdskilden. Fagkontoret (NDT) er involvert i godkjenningen av vedlikeholdskildene og godkjenning av NDTrapportene på utført arbeid, før aksept. Side nr 14

15 P3-Orion Etter mange timer over sjø må fly vaskes grundig for å redusere faren for korrosjon. Sommerstid blir flyet vasket i fugle-badet etter hver flytur ved Sea-level. Side nr 15

16 NDT omfang C-130 C-130 har hatt ett varierende NDT program basert på flytid mellom vedlikeholdsintervallene. Hovedvedlikeholdet har i stor grad vært satt bort til vedlikeholdskilder utenfor Forsvaret. Mye sprekk-, og korrosjonsproblemer på 40 år gamle fly Flyene er nå pensjonert for vår del og våre NDT kontrollører slipper nå den klaustrofobiske jobben det er å krype rundt inne i vingene for utføre NDT av kritiske komponenter. Parkeres i Arizona ørkenen i USA i påvente av videre skjebne Side nr 16

17 NDT- metoder brukt på forsvarets flymateriell Penetrant testing (PT) Magnetpulver testing (MT) Virvelstrøm testing (ET) Ultralyd testing (UT) Radigrafi Testing (RT Kun X-ray) Shearografi (LHK) (ikke krav til sertifisering i FLO) Visuell Inspeksjon (ikke krav til sertifisering i FLO) utføres av fly-, motor teknikere. Side nr 17

18 Sirkulær magnetisering med hjelpeleder Side nr 18

19 Langsgående magnetisering i Coil Mye MT av motor og understells komponenter ved FLO/LHK på Kjeller Side nr 19

20 MT av Mast til Bell 412 Helikoper En historie fra virkeligheten som kanskje noen av oss kan lære av Sak: Inspeksjon av Mast til Bell- 412 helikopter Metode: Magnetpulver testing i benk Teknikk: Sirkulær magnetisering med bruk av hjelpeleder Referanser: Bell inspeksjonsmanual og ASTM 1444E Side nr 20

21 Gnist-merker, Mast til Bell 412 Saken: Bruk av uisolert hjelpeleder ifm sirkulær magnetisering av helikoptermasta medførte synlige innvendige gnistmerker i metallet. Side nr 21

22 Bruk av hjelpeleder for sirkulær magnetisering Ingen merknad/advarsel om bruk av u-isolert hjelpeleder i prosedyremanualen til Bell. Manualen foreskriver kun bruk av 2inch dia. hjelpeleder samt strømkriteriene. Henviser til ASTM 1444 E for MT prosedyre (denne std nevner heller ikke noe om isolering av hjelpeledere). ASNT Handbook nevner med en setning at bruk av uisolert hjelpeleder for inspeksjon av lange maskinerte rør er ikke tillat. Lesson learned: Alle hjelpeledere som brukes til MT av flydeler er blitt isolert for å unngå gnistmerker Side nr 22

23 Virvelstrøm Overflate inspeksjon Bolthull innspeksjon En rekke spesial inspeksjoner utvikles stadig vekk som en løsning på oppdukkende uforutsette problemer. Da kreves ofte en ekstra opplæring i kalibrering, inspeksjon og tolkning av signalene før man slipper til. Side nr 23

24 Ultralyd og Radiografi Ultralyd: Trykkbølge og skjærbølge teknikker brukes. Radiografi: X-ray ONLY! Side nr 24

25 Shearografi Ved Luftforsvarets Hovedverksted på Kjeller benyttes Shearografi i hovedsak til testing for de-laminering av Honeycomb-struktur i Fan-duct til F100 motoren, (F16). Side nr 25

26 Typiske feil Utmatning: forårsakes av hyppige lastvekslinger Reparasjoner vil dekke skader og gjøre det vanskelige å inspisere dem. Installasjonen av en reparasjon kan medføre at spenningene i reparasjonsområdet øker dramatisk. Tretthetsbrudd (Fatigue Craking) Korrosjonsutmatning (Corrosion Fatigue) Spenningskorrosjon (Stress Corrosion) Side nr 26

27 Korrosjonsutmatning & Spenningskorrosjon Utmatning forårsaket av korrosjon Skyldes en kombinasjon av sykliske strekkspenninger og korrosivt miljø. Resulterer ofte i uventede brudd i deler som utsettes for syklisk belastning. Spenningskorrosjon Kombinasjon av korrosjon og statisk strekkspenning AMPTIAC Quarterly Side nr 27

28 Korrosjonsutmatning (RELEVANT FOR STEEL AND TITANIUM. Other metals have no Endurance limit.) Side nr 28

29 Multiple site damage (MSD) Nagle i ikke-korrodert MSD-del med typisk utmattingsbrudd. Baksiden av samme nagle hull viser korrosjon og utmattingsbrudd AGARD RTO- MP-18 Side nr 29

30 Spaltekorrosjon Side nr 30

31 Fremtidige utfordringer NDT kompetansen i Forsvaret i dag dreier seg i hovedsak om de tradisjonelle NDT metodene VT, PT, MT, ET, UT, RT. Anskaffelsen av nye fly & helikopter vil pga nye måter for designog materialvalg by på nye utfordringer. Samtidig vil forlengelse av levetid på gamle fly sannsynlige danne ett fremtidig behov for nye NDT kapasiteter i FLO. Dette kan være: Phased Array C-Scan ( eddy current) C-Scan (Ultrasonic) Sub-surface inspection Bond testing (Kontrollere for delaminering) Digital X-ray Shearografi (i større omfang enn i dag) Side nr 31

32 Bruks-basert vedlikehold /NDT i fremtiden Flyvedlikeholdet vil endre seg betraktelig med anskaffelse av nye fly. Vedlikeholdskonseptet vil bevege seg bort fra periodisk vedlikehold og mot bruks-basert vedlikehold (Prognostic/Diagnostic). Bruks-basert vedlikehold tar for seg aktuelt operasjonsmønster fremfor en enkel normal tur Integrerte overvåkingssystemer vil samle og lagre data som forteller om hvilke stresspåkjenninger flyet har vært utsatt for. Avhengig av NDT under produksjon og vedlikehold for å oppnå økonomisk fortjeneste Lavere operasjonskostnader og bedret sikkerhet Side nr 32

33 Lastdiagram Skjematisk oversikt over flere typer belastninger i vingeroten til ett transport fly. TP Side nr 33

34 Nye Kampfly - En fremtidig NDT utfordring??? JSF Joint Strike Fighter SAAB JAS Gripen Spennende NDT utfordringer kan bli: - Nye NDT metoder - Hvordan opprettholde tilstrekkelig praksistid i metoden - Hvordan planlegge på On-Condition vedlikehold Side nr 34

35 Nye Helikopter NH90 En fremtidig NDT Utfordring?? Nytt helikopter på tur inn i Luftforsvaret. NDT Omfang? Helikopteret som skal operere fra båt (kystvakt og fregatt). Side nr 35

36 Ny C-130J - Fremtidig NDT utfordring?? KOMMER SNART Side nr 36

37 Utviklingen av NDT Teknologi en Struktur Analyser Turbin Teknologi Wright Flyer Aero Dynamikk Materialer Nondestructive Testing F16 Side nr 37

38 Utviklingen av NDT Teknologi en NDT har økt sikkerheten betydelig for flymotorer Estimert tap av jagerfly som følge av motor feil Class A Mishap Rate Class A Mishaps / 100k EFH SOURCE: USAF SAFETY CENTER Jagerflyenes sikkerhet har økt stort over tid Side nr 38

39 Takk for oppmerksomheten Spørsmål? Side nr 39