Non Destructructive Test (NDT) atau Non Destructructive Examination (NDE)

Untuk menjaga kualitas produk agar sesuai dengan standar yang ditetapkan, maka perlu dilakukan inspeksi atau pemeriksaan terhadap suatu produk tersebut. Untuk mengetahu ada atau tidaknya cacat pada produk maka bias dilakukan pemeriksaan dengan metode uji tanpa merusak material (Non Destructive Test). Metode uji tanpa merusak untuk material logam dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya metode Penetrant Test (PT), Magnetic Test (MT) , Ultrasonic Test (UT), Radiography Test (RT), Eddy Current Test (ET), Acoustic Emission Test (AET), dan Holiday Test (HT). Standard yang digunakan untuk Non Destructructive Test (NDT) atau Non Destructructive Examination (NDE) ini adalah ASME Section V (procedure and technique). Dan untuk standard accepted criteria menggunakan ASME B31.3, B31.4, B.31.8; API 1104; ASME VIII Rev. 1; API 650; dan AWS D1.1.

 >>PENETRANT TEST (PT)

 Metode penetran cair digunakan untuk mendeteksi cacat permukaan seperti retak, porositas, laminasi, dan cacat—cacat yang lain karena proses welding, forging, manufaktur dsb.

Prinsip kerjanya adalah fenomena kapilaritas. Karena fenomena inilah memungkinkan cairan yang tertinggal dalam lubang yang sempit tertarik dan muncul ke permukaan. Metode ini merupakan salah satu metode yang paling sedehana, luas penggunannya dan merupakan uji tanpa merusak tertua. Beberapa peralatan yang dipakai adalah bahan penetran, cleaner, developer dan kain atau majun. 

Langkah pertama yang dilakukan adalah precleaning yang merupakan pembersihan awal material dari sesuatu yang menutup permukaan benda uji seperti debu, cat, kerak dsb. Beberapa bahan yang direkomendasikan untuk melakukan precleaning seperti detergen, solvent, uap air dan bahan pelarut lainnya. Setelah material tersebut kering dari cairan pembersih, langkah selanjutnya adalah melakukan aplikasi penetran dengan menyemprotkan pada area material yang disinyalir adanya retak. Setelah itu dibiarkan beberapa menit sampai cairan penetran masuk ke celah retak tersebut. Waktu tunggunya sekitar 5 sampai 30 menit. Pembersihan penetran berlebih yang tidak masuk ke celah cacat dilakukan setelah dwell time terpenuhi. Proses pembersihan dilakukan dengan beberapa cara yaitu dengan air, emulsifier, atau solvent. Setelah pembersihan penetran permukaan obyek uji perlu dikeringkan terutama jika menggunakan developer bubuk kering. Pengeringan berlebih dapat merugikan karena penetran dalam celah retak menjadi kering dan sulit untuk tertarik keluar. Pengeringan untuk air dan emulsifier dilakukan dengan ditiriskan secara natural, dilap dengan kain bersih, dan dianginkan mengunakan blower. Sedangkan pengeringan solvent biasanya dilap dengan kain bersih yang kering dan dikeringkan secara natural. Ketika developer digunakan pada benda uji, maka permukaannya harus kering dan tidak lengket serta menggumpal. Developer harus berwarna terang dan kontras dengan penetran untuk memudahkan pengamatan. Penggunaan developer dilakukan dengan beberapa cara diantaranya dibenamkan (Dipping), soft bush, Hand powder bulb, dan sebagainya. Dwell time developer adalah waktu yang dibutuhkan untuk development, mulai dari pemberian developer sampai dibolehkan untuk evaluasi. Menurut ASTM E-165 dan ASME V art 6 maka dwell time developer adalah 7 menit.

PT result – cracking in the HAZ of an aluminium alloy 

 Tahap interpretasi dilakukan jika dwell time developer telah terpenuhi dengan mengamati bentuk, ukuran dan lokasi indikasi. Jika indikasi cacat terlihat berwarna merah tua, maka indikasi telah benar dan tidak ada kesalahan dalam pemberian developer. Sebaliknya Jika indikasi berwarna merah muda dan warna background tidak ada, maka hal ini menunjukkan terjadinya over wash atau developer terlalu tebal. Setelah obyek uji selesai diperiksa, maka permukaannya harus dibersihkan untuk menghindari korosi yang disebabkan oleh sisa cairan penetran dan developer. Metode dan teknik yang digunakan yaitu dilap dengan kain yang dibasahi air untuk penetran waterwashable, atau lap kain yang dibasahi solvent. 

 >>Magnetic Test (MT)

Magnetic Test (MT) merupakan metode inspeksi dengan mengetahui cacat permukaan (surface) dan bawah permukaan (subsurface) suatu material atau spesimen. Metode Magnetic Test ini hanya bisa diterapkan untuk material ferromagnetik. Prinsip kerjanya yaitu dengan memagnetisasi bahan yang akan diuji. Adanya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini mengindikasikan adanya cacat pada material.

Langkah awal untuk melakukan inspeksi atau pemeriksaan dengan metode ini yaitu dengan menyemprotkan partikel besi (partikel magnetic) yang mempunyai pigmen pewarna pada bagian permukaan material kemudian dilakukan magnetisasi dengan menggunakan yoke tools pada material. Jika pada suatu material terdapat cacat maka partikel-partikel tersebut akan berkumpul pada daerah yang cacat atau terjadi kebocoran medan magnet.

>>Ultrasonic Test (UT)

Prinsip kerja ultrasonic test adalah memanfaatkan hasil pantulan (echo) dari gelombang ultrasonik apabila ditransmisikan pada sampel uji. Gelombang ultrasonic yang digunakan memiliki frekuensi 0.5 – 20 MHz. Gelombang ultrasonic tersebut akan terpengaruh jika ada void, retak, atau delaminasi pada material. Gelombang ultrasinic ini dibnagkitkan oleh tranducer dari bahan piezoelektri yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi getaran mekanik kemudian menjadi energi listrik lagi.

Metode UT ini memiliki kelebihan yaitu mempunyai penetrasi yang dalam, sehingga dapat mendeteksi cacat yang sangat kecil. Selain itu memiliki keakuratan lebih tinggi dibandingkan dengan methode NDT lainnya dalam menentukan orientasi dan posisi cacat yang didalam. 

 >>Radiography Test (RT)

Methode pengujian radiografi adalah suatu metode berdasarkan pengamatan perbedaan tingkat penyerapan dari suatu penyinaran radiasi pada suatu bahan/objek, atau dengan kata lain bayangan fotografik dihasilkan oleh lewatnya sinar gamma atau sinar x melalui benda uji ke film. Perubahan yang dihasilkan pada emulsi film dicuci untuk menghasilkan radiographic transparency (radiograph).

 Sumber radiasi untuk Radiography Test: 

1. Sumber radiasi X-Ray Sumber radiasi sinar x biasanya digunakan untuk bahanmetal paduan ringan dan bahan yang mempunyai kerapatan jenis yang rendah. Pemilihan KV dan exposure time biasanya dilihat dari manual book dari pada pesewat sinar x itu sendiri. 

2. Sumber radiasi Gamma-Ray Untuk pemilihan sumber sinar gamma didasarkan pada ketebalan material yang akan diperiksa. Dibawah ini table pemilihan sumber sinar gamma berdasarkan ketebalan material yang akan diperiksa:

>>Eddy Current Test (ET)

Inspeksi ini memanfaatkan prinsip elektromagnet. Prinsipnya, arus listrik dialirkan pada kumparan untuk membangkitkan medan magnet didalamnya. Jika medan magnet ini dikenakan pada benda logam yang akan diinspeksi, maka akan terbangkit arus Eddy. Arus Eddy kemudian menginduksi adanya medan magnet. Medan magnet pada benda akan berinteraksi dengan medan magnet pada kumparan dan mengubah impedansi bila ada cacat.

>>Acoustic Emission Test (AET)

Ketika sebuah materi padat mengalami stres, ketidaksempurnaan pada material akan memancarkan energi akustik pendek yang disebut "emisi". Jadi Acoustic Emission (AE) adalah keluarnya gelombang akustik, dalam range frekuensi 20 Khz – 1 Mhz, dari suatu material ketika material tersebut mengalami pembebanan/ stimulasi oleh gangguan luar. Emisi akustik ini dibangkitkan dari deformasi lokal, misalnya berupa retak (crack) yang mengakibatkan stress lokal dan mengemisikan energi pulsa elastik yang akan merambat ke seluruh interior material. Sumber emisi dapat dievaluasi melalui studi intensitas dari emisi yang ditangkap dan waktu kedatangan untuk mengumpulkan informasi (seperti lokasi) tentang sumber-sumber emisi tersebut. Langkah-langkah dari AET yaitu sensor diletakkan pada permukaan komponen / struktur material untuk menangkap energi ini. Sinyal emisi diamplifikasi dan difilter oleh sistem pengolah sinyal untuk kemudian dimonitor pada layar PC secara real time. Lokasi kerusakan material dapat diketahui dengan cara mengekstrak koordinat sumber AE seakurat mungkin. Sangat berguna untuk investigasi kerusakan lokal, khususnya dalam skala mikro, di dalam material. Selain itu mampu memonitor seluruh sistem secara bersamaan dan real time, bahkan saat material tersebut sedang dioperasikan dalam suatu kegiatan industri. 

>>Holiday Test (HT)

Holiday test merupakan sistem pengujian yang digunakan untuk mengetahui adakah lubang-lubang kecil atau pinhole pada suatu material. Material yang dimaksud adalah material yang telah dilakukan pengelasan dan coating pada materialnya. Mengingat pada las-lasan material ada penguatan lapisan yang mana permukaannya tidak rata maka untuk memastikan coating pada las-lasan material tersebut sudah sempurna maka dilakukan Holiday test tersebut untuk mengetahui apakah coating tersebut telah menutupi semua lapisan material atau tidak. Holiday test ini biasanya dilakukan mengingat biasanya pada proses coating pada las lasan material sering ditemukan lapisan yang tidak tertutupi sehingga dikategorikan cacat dan harus direpair kembali. Karena jika tidak dilakukan holiday test akan mengakibatkan kebocoran pada material tersebut. Material-material tersebut seperti pipa baja, pipa beton, tangki minyak dan lain-lain. Pengujian holiday test pada material tersebut dapat menggunakan alat holiday detector. Holiday detector adalah merupakan alat pengujian untuk pengukuran atau inspeksi lubang kecil atau crack, yang juga dikenal sebagai pendeteksi porositas, pengujian crack, percikan tester, tester atau jeeper jip. Holiday detector bekerja pada deteksi non-destruktif atau uji tak rusak dan lokasi lubang kecil, tempat kosong atau titik tipis pada lapisan pelindung yang diterapkan untuk perlindungan korosi dari logam atau beton permukaan. Prinsip Holiday detector mengalirkan arus energi listrik pada material yg telah di coating baik baru atau lama dimana alat tersebut akan berbunyi atau memberi sinyal apabila ada lubang kecil atau pinhole pada coating ( baik baru atau lama ) untuk coating baru biasanya berupa bubble atau porositas . Untuk coating yang lama biasanya terdapat regangan antara coating dengan logamnya. Holiday detector akan menerangkan untuk aplikasi berapa KV voltase yang di aplikasikan untuk ketebalan coating tertentu . Holiday test dengan menggunakan holiday detector ini dilakukan pada pipeline yg sudah di coating tujuannya adalah untuk maintenance dari coating tersebut bila ada yg rusak maka akan dilakukan perbaikan pada coating yg rusak tersebut sehingga sangat efektif untuk menghindari kebocoran pada material tersebut. Holiday detector cocok untuk operasi produksi pelapisan pipa, tangki dan struktur kerja. 

 Sumber: - Ilmu On job Trainning PT. Chevron Indonesia Company – Kalimatan Operations
- www.api-iws.org
- http://aeroblog.wordpress.com
- http://tiarasalsabilatoniputri.files.wordpress.com
- http://www.alatuji.com - http://www.ndt-ed.org