Vaurioselvitysten ja -tutkimusten markkinoilla tarjonta ei useinkaan kohdistu vaurion syyn selvittämiseen, vaan vauriotutkimus sisältää vauriomekanismin ja/tai materiaaliominaisuuksien selvittämisen. Näin tilaaja voi jäädä laboratoriotutkimuksista saatu kallis raportti kädessään ihmettelemään, mitä tämä tarkoittaa ja miten tästä mennään eteenpäin.
Jos esimerkiksi murtunutta metallirakennetta katsotaan riittävän tarkasti mikroskoopilla, löytyy sieltä aina vika, josta vaurio on lähtenyt etenemään. Täysin eheää rakennetta ei ole olemassa ja kuormituksen ylittäessä kestokyvyn vika ydintyy aina jostain materiaalissa olevasta epäsäännöllisyydestä. Vaurion todellinen syy sen sijaan voi olla paljon ylemmällä tasolla, globaalisti liian suuressa kuormituksessa, rakenneyksityiskohdan suunnittelussa, joka on johtanut paikallisesti liian suureen kuormitukseen, lämpölaajenemisessa, matalassa käyttölämpötilassa tai monessa muussa ulkoisessa syyssä. Väsymismurtuma ei automaattisesti tarkoita, että suunnittelussa on tehty virhe. Kyseessä voi olla myös suunnitteluperusteet ylittänyt käyttömäärä tai kuormitustaso.
Vaurioselvityksessä kannattaakin ensimmäiseksi perehtyä siihen, miten rakenne tai järjestelmä toimii, minkälaisia kuormituksia sen eri osissa esiintyy ja mitkä olivat tapahtumat ja olosuhteet ennen vauriota. Tässä voidaan hyödyntää rakenteen mallintamista, laskentaa ja simulointeja. Ensimmäinen kysymys voisi olla: ”Olisiko suunnitellun rakenteen pitänyt kestää?” Vastaus näyttää suunnan selvityksen jatkolle. Sen jälkeen vauriotutkimuksen työkaluja, kuten vauriomekanismin ja materiaalien laboratoriotutkimuksia, voidaan käyttää varmistamaan sisäisten ja valmistuksellisten syiden osuutta vaurioon.
Joskus vaurion syy voi olla ilmiselvä, esimerkiksi tulipalo tai olosuhteiden aiheuttama korroosio. Vaurioselvityksessä keskitytään silloin rakenteen kuntoon ja korjattavuuteen. Esimerkiksi korroosiokuvauksella saadaan tieto jäljellä olevan materiaalin määrästä. Sen jälkeen jää selvitettäväksi, onko rakenteella vielä riittävästi kantokykyä, voidaanko korroosio pysäyttää tai saadaanko liian syöpynyt rakenne joillakin toimenpiteillä käyttökuntoon.
Vaurioselvitysten tekemiseen on olemassa lukuisia systemaattisia menetelmiä. Usein puhutaan juurisyyanalyysistä, jonka alta löytyy joukko erilaisia työkaluja. Vaurioselvitys on joka tapauksessa tehtävä, jossa kokemus auttaa. Vähäisellä kokemuspohjalla myös systemaattisia työkaluja käytettäessä voidaan edetä täysin väärään suuntaan ja vääriin päätelmiin. Menetelmistä esimerkiksi kausaalinen analyysi on hyvä ja havainnollinen menetelmä, jossa kokemuksen kautta kertynyt tieto saadaan hyvin yhdistettyä systemaattiseen menettelyyn. Vaihtoehtoisia skenaarioita voidaan eliminoida järkevästi kohdistetuilla tutkimuksilla käyttämättä panoksia sattumanvaraisesti sinne tänne.
Vielä laajemmin ajateltuna vaurioselvitys voi sisältää korjaavat toimenpiteet tai niiden suunnittelun. Kun vaurion aiheuttajaa ei voida poistaa, se toistuu. Ja yleensä nopeammin kuin ensimmäisellä kerralla. Ennallistava korjaus ei siten ole aina kovin hyvä vaihtoehto, vaan vaurion syyn selvittyä halutaan löytää soveltuvat parantavat toimenpiteet. Näiden toimenpiteiden vaikutus liittyvään rakenteeseen on arvioitava. Tässä voidaan taas hyödyntää rakenteen mallintamista, laskentaa ja simulointeja. Lopulta todettava tehtyjen toimenpiteiden tehokkuus käytössä. Seurantaa ei pidä unohtaa, ja siinä voidaan myös hyödyntää erilaisia menetelmiä, esimerkiksi ndt-tarkastuksia, jännitystaso- ja värähtelymittauksia.
Vaurion sattuessa ei kannata viivytellä. Ajan kuluminen ja vaurioituneiden osien jääminen olosuhteille alttiiksi eivät edesauta niissä olevan vaurion syyn selviämistä. Ota yhteyttä, niin saadaan oikeat toimenpiteet heti käyntiin!
Kirjoittaja: Jukka Laaksonen
Kirjoittaja toimii FINN-Tarkastuksella nostolaitetarkastusten liiketoimintayksikön sekä konedirektiivin 2006/42/EY alaisen ilmoitetun laitoksen teknisenä johtajana.