La nostra gamma completa di apparecchiature NDT per i controlli a ultrasuoni (UT) integrano delle funzionalità eccezionali per la misura di spessori in modo non distruttivo, per l'individuazione di difetti e per il controllo dell'integrità strutturale di un materiale o di una componente:
- I misuratori di spessori UT possono misurare lo spessore in numerosi materiali industriali.
- I rilevatori di difetti ad ultrasuoni/phased array possono individuare e misurare difetti nascosti come cricche, cavità, perdite di aderenza e discontinuità simili in numerosi tipi di materiali
Questi strumenti di controllo a ultrasuoni sono usati in numerose applicazioni in diversi settori: aerospaziale, automotive, ferrovie, minerario e Oil & gas.
Elencate in ordine alfabetico, di seguito vengono riportate alcune applicazioni realizzabili mediante i controlli a ultrasuoni:
Acciaio al carbonio
Le strutture realizzate in acciaio al carbonio sono soggette alla corrosione che riduce lo spessore originale del materiale. Se nel corso del tempo non viene rilevata, la corrosione indebolirà la struttura potendo causare dei pericolosi cedimenti strutturali. Per ragioni economiche e di sicurezza le tubazioni, serbatoi e altre strutture in metallo che sono soggette alla corrosione devono essere ispezionati periodicamente.
I controlli a ultrasuoni permettono di rilevare con precisione la potenziale corrosione interna, accedendo da un lato della superficie e senza alterare il materiale, anche attraverso la vernice e in condizioni di alte temperature (componenti in servizio). L'ispezione assiale di tubazioni metalliche rappresenta un'altra applicazione con cui usare i nostri strumenti e scanner per il controllo a ultrasuoni.
Oltre alla misura della corrosione delle tubazioni e dei serbatoi metallici, rappresenta un'altra applicazione la misura di spessori di precisione durante il processo produttivo. Un esempio è la misura dello spessore delle pareti delle pale incave delle turbine dei motori degli aerei, per rilevare decentramenti durante la fase di produzione e per misurare l'usura durante la fase di servizio.
L'ispezione di saldature di tubazioni e di altri tipi di tubi rappresenta un'altra applicazione complessa che gli strumenti per il controllo a ultrasuoni (es: scanner industriale NDT sono in grado di gestire acusticamente e meccanicamente.
Alluminio
La precisione dello spessore delle pareti delle lattine in alluminio per il settore delle bevande viene controllato regolarmente. Attraverso la misura a ultrasuoni, è possibile misurare lo spessore della parete, istantaneamente e digitalmente, accoppiando semplicemente gli ultrasuoni dall'esterno sulla parte oggetto di misura.
Austenitici, materiali (e altre leghe)
I materiali austenitici rappresentano il 70% di tutto l'acciaio inossidabile prodotto commercialmente. Principalmente questo è dovuto alla sua alta resistenza alla corrosione. Le leghe resistenti alla corrosione (CRA - corrosion resistant alloy) e i metalli Babbitt rientrano in questo gruppo di metalli. I controlli a ultrasuoni risultano utili per le ispezioni:
- Parete spessa e componenti spesse
- Saldature spesse e eterogenee
- Ispezione di tubazioni in acciaio austenitico di parete sottile, dove l'ispezione a onda trasversale lineare standard non è possibile
Ceramiche
La maggior parte delle componenti in ceramica elettroniche e strutturali sono adatte per la misura degli spessori a ultrasuoni. Le ceramiche sottoposte a trattamento in fornace possono in genere essere misurate nell'ambito di un ampio intervallo di spessori e con un elevato grado di precisione. I misuratori a ultrasuoni possono essere usati per misurare lo spessore di prodotti di ceramica strutturali come le pale delle turbine, le valvole e altre componenti dei motori. Anche i moduli elastici possono essere calcolati attraverso le misure delle velocità dell'onda trasversale e longitudinale.
Componenti pressofuse
Lo spessore delle componenti pressofuse cave ferrose e non ferrose possono essere misurate con gli ultrasuoni, anche se hanno delle forme complesse come i blocchi motore. I misuratori a ultrasuoni possono inoltre essere usati per verificare la nodularità nella ghisa.
Le cavità, la porosità, le inclusioni e le cricche nel metallo possono verificarsi durante i processi di fusione. Queste condizioni generano delle indicazioni ultrasonore identificabili da un operatore formato mediante un rilevatore di difetti ad ultrasuoni e i trasduttori appropriati.
Per le componenti pressofuse viene utilizzata anche la produzione additiva, la quale si sta rapidamente diffondendo nel settore dei materiali compositi.
Ferro
L'apparecchiatura di controlli a ultrasuoni può essere usata per misurare il grado di nodularità nella ghisa o per distinguere la ghisa duttile dalla ghisa lamellare. Questa tecnologia è utile per le fonderie che necessitano il controllo dell'uniformità della ghisa duttile.
Fibra di vetro
I misuratori di spessore a ultrasuoni possono essere usati per diverse applicazioni di fibra di vetro misurando le componenti da un lato. Le tubazioni e i serbatoi di fibra di vetro, per esempio, possono essere controllati nell'ambito dei processi produttivi, anche in servizio, per assicurare che non si verifichi nessun fenomeno di delaminazione e corrosione a causa di sostanze chimiche corrosive. Anche la misura di spessore di scafi di barche in vetroresina e la misura di gelcoat con fibre di vetro rappresentano un'applicazione ultrasonora nel settore nautico.
Gomma
L'attenuazione sonora nella gomma è in genere elevata in confronto a altri materiali, tuttavia lo spessore può essere solitamente misurato con misuratori a alta penetrazione.
Le comuni applicazioni includono:
- Spessore della parete di tubi in gomma
- Spessore totale e profondità di rinforzo nei nastri trasportatori in gomma
- Spessore della superficie di rotolamento nei pneumatici
Liquidi
Se è necessaria una veloce e automatica misura dei livelli dei liquidi in numerosi contenitori soggetti a un processo di riempimento la misura a ultrasuoni del livello del liquido rappresenta spesso una soluzione ottimale. I controlli a ultrasuoni possono misurare i livelli di liquidi in un contenitore o tubazione mediante un metodo non invasivo (misura diretta del livello) oppure rilevamento della presenza o assenza di liquido in un contenitore a tenuta (misura presenza-assenza).
Macchinari per l'attività mineraria
Nel settore minerario, gli ultrasuoni phased array offrono numerosi vantaggi per le ispezioni di componenti di macchinari pesanti come:
- Ispezioni di fori e dadi a parete spessa
- Ispezioni di sistemi di trasmissione in macchinari per l'attività mineraria
- Ispezione dell'albero snodato di escavatore
Materiali compositi
I materiali compositi sono spesso più resistenti e leggeri rispetto ai materiali convenzionali come: alluminio, acciaio e persino titanio. Gli ultrasuoni permettono il rilevamento di perdite di aderenza nella parte interna e esterna dei rivestimenti, l'individuazione della presenza di liquidi e l'identificazione dello schiacciamento della parte interna della struttura.
Il crescente uso di aerei dotati di strutture costituite da materiali compositi ha determinato, per esempio, l'esigenza di verificare velocemente i danni da impatto negli aeroporti durante i tempi di non operatività degli aerei. Gli ultrasuoni phased array possono essere usati per un'ispezione completamente volumetrica di componenti complesse in materiali compositi per il settore aerospaziale. Inoltre, le misure di spessore a ultrasuoni dei materiali compositi per il settore aerospaziale possono essere realizzate istantaneamente su componenti come ali, fusoliera, condotti, pannelli e pale di turbine.
I materiali che rientrano in questa categoria includono la fibra di carbonio (CFRP) e la fibra di vetro (GFRP).
Oro
I rilevatori di difetti a ultrasuoni possono inoltre assicurare che un lingotto d'oro sia omogeneo e privo di inserti.
Le onde ultrasonore trasmesse dal rilevatore di difetti saranno riflesse dalla superficie inferiore del lingotto d'oro, da un inserto del lingotto d'oro (es: inserto metallico in tungsteno) o da una cavità interna. È possibile usare un rilevatore di difetti per distinguere il riflesso delle onde sulla superficie inferiore del lingotto d'oro dal riflesso delle onde sugli inserti o le cavità interne.
Pentolame rivestito in metallo
I controlli a ultrasuoni convenzionali permettono il monitoraggio dello spessore di pentolame rivestito in metallo, il quale è costituito da una parte centrale in acciaio inossidabile con una base avente un nucleo relativamente spesso in rame o alluminio interposto tra due strati sottili di acciaio. Questo è importante per il controllo qualità visto che i produttori di pentolame rivestito devono monitorare lo spessore dei tre strati che costituiscono la base.
Plastiche
Tutte le comuni plastiche possono essere misurate mediante gli ultrasuoni. Esempi:
- Confezionamento multistrato usato per i prodotti alimentari e le bevande
- Giunture degli air bag nel settore automotive
- Serbatoi di carburante
- Parabrezza in polimeri per gli aerei
In questa categoria rientra anche il polietilene a alta densità (HDPE), una termoplastica versatile usata in tubazioni e in numerose altre parti e componenti prodotte.
Vetro
Il vetro è un materiale industriale economico e versatile che può essere fuso, modellato o soffiato in numerose forme. Inoltre è altamente trasmissivo per le onde ultrasonore a alta frequenza, rendendolo un materiale ideale per la misura di spessori a ultrasuoni.
La forma della maggior parte dei comuni prodotti in vetro rendono difficile o impossibile la misura di spessore meccanica con calibri o micrometri. Tuttavia, praticamente tutti i comuni prodotti in vetro possono essere facilmente misurati con i misuratori di spessore a ultrasuoni. Le misure non danneggiano il vetro e sono istantanee, precise e affidabili.
Titanio
Alcune componenti strutturali degli aerei, come i fissaggi e la struttura del motore, sono costruiti mediante pressofusione in titanio. Questo materiale è molto difficile da ispezionare a causa delle sua ampia struttura granulare. L'utilizzo degli ultrasuoni phased array per l'ispezione di componenti pressofuse in titanio offre una rilevabilità significativamente migliore rispetto ai metodi convenzionali che prevedono l'utilizzo della tecnologia a ultrasuoni o a raggi X.
Scoprire altre applicazioni di controllo a ultrasuoni
Esistono numerose applicazioni di controlli a ultrasuoni in diversi settori e continueremo a scoprirle! Consulta il nostro Centro per le risorse online per scoprire applicazioni supplementari oppure iscriviti al blog InSight per conoscere puntualmente le nuove applicazioni e i nuovi casi di studio.
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