Ultrasuoni - Ivo Baffigi Perito Navale

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Ultrasuoni

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Esami di tipo UT secondo ISO 9712 ex UNI 473 Qualifica del Personale con Bureau Veritas. Il Nostro Biglietto da Visita
Il personale addetto all'esecuzione dei Controlli non Distruttivi deve essere opportunamente addestrato e qualificato al 2°livello  per interpretare e valutare i risultati in conformità alle norme, ai codici o alle specifiche applicabili
Norma UNI EN ISO 9712 in sintesi
ULTRASUONI  Tecnica impiegata nella ricerca di difetti nei materiali e Spessimetrie
Con il metodo UT è possibile individuare lo spessore del materiale da esaminare - controllo spessimetrico. L’indagine e’ utilizzata per verificare se lo spessore originale del materiale abbia subito riduzioni significative per cause di forze maggiori quali fenomeni dovuti  alla corrosione. Da tale analisi si deduce se il limite di sicurezza imposto dalle norme è rispettato. Questo metodo ha largo utilizzo per il controllo di spessori di scafi , è un controllo che, in assenza di problematiche, di norma andrebbe ripetuto dalla costruzione con una periodicità non oltre i 10 anni, mentre è un test che va eseguito in caso di acquisto dell'unità usata o su richiesta dell'Ente di Classifica.
Per scafi in vetroresina questo tipo consulenza viene normalmente offerta a seguito di un incidente (incaglio, collisione), infatti, oltre alla misura dello spessore del laminato, è possibile individuare difetti, come delaminazioni, vuoti ed inclusioni.
Spesso numerosi sono i periti che pubblicizzano nel loro sito i controlli ad ultrasuoni , ma prescindendo dalla vostra scelta verificate sempre:
  1. Che il Perito sia certificato al 2°livello UNI EN ISO 9712.
  2. Che la strumentazione che usa abbia i certificati di calibrazione in corso di validità.
  3. In assenza dei requisiti (con particolare riferimento alla qualifica) i report NON hanno valore giuridico , facciamo un' esempio se facciamo una spessimertria per la visita del registro di classifica , sarà lo stesso a pretendere questi requisiti , in assenza dei quali non accetterà il report di controllo , nel caso di una perizia spetta a voi valutare quello che state pagando , attenzione perchè spesso si tratta di carta straccia.



APPLICAZIONE : su tutti i materiali (metallici e non-metallici),  in grado di far propagare le onde ultrasonore con frequenze comprese tra i 16 KHz e i 20 MHz. ( Ghisa, acciai al C., acciai Inox, alluminio e leghe leggere, materiali compositi , ceramiche, materiali plastici, legno, ecc. )

PRODOTTI CONTROLLABILI: Laminati, forgiati, trafilati, fusioni, getti, placcature, saldature, tubi, ecc.

VANTAGGI : Possibilità di stabilire profondità e posizione dei difetti all’interno dei materiali, misure di spessori.

SVANTAGGI: Impossibilità di utilizzo su: materiali ad alta attenuazione acustica, geometrie particolari.

Ispezione di carena
Nel caso in cui non sia richiesta la valutazione dell'intera unità, la perizia si può limitare allo stato dell'opera viva, condizioni della vetroresina, del metallo o del fasciame, dei timoni, alberi, eliche ed appendici. Può essere richiesta l'applicazione dell'analisi ad ultrasuoni, per valutare lo stato del laminato, sia su barche in vetroresina che in metallo.
Avaria
È una visita parziale, destinata ad accertare l'entità di un danno occorso all'imbarcazione, la dinamica del fatto e la valutazione obiettiva del costo di ripristino. Può essere richiesta dall'armatore di un'imbarcazione contro le contestazioni di una Compagnia Assicuratrice, o viceversa. In questo caso le analisi ad ultrasuoni danno importanti risultati sugli scafi in vetroresina, individuando delaminazioni dovute ad incagli o collisioni.

Measurement of Fiberglass Gelcoat Misurazione dello spessore del Gelcoat:

TESTGELCOAT   



Tramite la sonda  Panametrics-NDT M208-RM ( 20 MHz, 0.125 elemento di in. ), e lo specifico strumento della Olympus è possibile effettuare misure dello spessore del gelcoat:
Nella maggior parte ndei casi lo spessore del rivestimenti si aggira intorno a 0.5 mm (0.020 in.).

Optimal gelcoat reading - first peak detected                Inaccurate reading - first peak not detected  

TEST DI LETTURA (senza asportazione di vernicie) SPESSORE SU CARENA TRATTATA CON VERNICE SILICONICA :



LA NOSTRA SRUMENTAZIONE:
Abbiamo in dotazione cinque diverse apparecciature tra le  più sofisticate ed evolute oggi presenti sul mercato e approvate e certificte dai maggiori registri , in grado di poter effettuare controlli accurati e precisi sia su scafi e strutture  metalliche (anche in lega) che in fibra di vetro. Le apparecchiature sono dotate di Certificato di Calibrazione:
OLYMPUS MG 45: RILEVATORE DI DIFETTI:
Il 45MG è un misuratore di spessore ad ultrasuoni avanzato che possiede funzioni di misura standard e opzioni software , è fabbricato negli Stati Uniti.
Echo-to-Echo e THRU-COAT®:Mediante l'opzione Echo-to-Echo lo spessore reale del metallo viene visualizzato e lo spessore del rivestimento sarà ignorato. L'opzione Thru-Coat misura spessori di rivestimenti metallici e non metallico. Ogni spessore viene aggiustato in rapporto alla velocità di propagazione dell'onda                                ultrasonora corretta. Non è necessario rimuovere dalle superfici la vernice o il rivestimento.
Single Element:Opzione usata per misure di spessore ad alta precisione su molti materiali, incluso metallo, plastica, materiali compositi, vetro e ceramica. Compatibile con trasduttori Microscan a singolo elemento con intervallo da 2,25 MHz a 30 MHz.
Single Element - High Penetration:Per misure di spessore su pezzi spessi o materiali ad alta attenuazione come la fibra di vetro o i metalli fusi. Compatibile con trasduttori Microscan a singolo elemento con intervallo da 0,5 MHz a 30 MHz. È inclusa l'opzione Single Element
Datalogger:Il 45MG ha un datalogger interno alfanumerico bidirezionale che è concepito per una semplice registrazione e un trasferimento di letture di spessore e di dati della forma d'onda. Include il programma d'interfaccia GageView ™ per sistema operativo Windows.
A-scan in tempo reale con regolazione della forma d'onda:L'opzionale modalità di A-scan in tempo reale consente all'utente di visualizzare la forma d'onda (o A-scan) ad ultrasuoni direttamente sul display del misuratore, verificando la misura di spessore ed effettuando aggiustamenti manuali sulle configurazioni di guadagno e di blanking per massimizzare la                                performance di misura in applicazioni difficili. Questa utile opzione è dotata delle funzioni di regolazione manuale del guadagno, Extended Blanking, First Echo Blank, scala e ritardo.         
  

Multigauge 5300 GRP progettato per rilevare difetti su plastica rinforzata fibre di vetro è fabbricato in Gran Bretagna
                                                                     
CYGNUS 6 + PRO: RILEVATORE DI DIFETTI:
Il Cygnus 6+ pro è l'ultimo modello attualmente in commercio per uso professionale è fabbricato in Gran Bretagna.





Il top della linea 6+ spessimetro PRO è l'ultimo modello atrtualmente in commercio , progettato per ambienti più ostili, come per tutti i modelli "+" il 6+ PRO può essere utilizzato in 3 modalità di misura , Multiple- Echo con sonde singolo cristallo e Echo - Echo e single- Echo con sonde a doppio cristallo .
     CYGNUS 4 TICKNESS GAUGE:
Misuratore di spessore ad ultrasuoni ad eco multiplo , fabbricato in Gran Bretagna.

Il Cygnus 4 General Porpose è un misuratore di spessore ad ultrasuoni molto preciso per impiego generico. Grazie alla tecnologia Cygnus multi-eco è in grado di effettuare letture anche su materiali con importanti rivestimenti azzerando l'errore in uscita con un controllo di coerenza sui dati.
Caratteristiche:
•display LED grafico con retro illuminazione;
•modalità Deep-Coat per la misura attraverso rivestimenti fino a 20 mm;
•modalità di congelamento della misura per una semplice verifica e registrazione dei risultati;
•leggero, robusto, piccolo, involucro stagno in alluminio con protezione anti urto, IP65 & IP67;
•custodia in silicone protettiva che offre la massima protezione e versatilità;
•tastiera semplice ed intuitiva;
•tutte le misure sono controllate con 3 echi di ritorno per dare risultati affidabili e ripetibili;
•lo strumento riconosce la sonda installata e regola automaticamente le impostazioni per ottenere prestazioni ottimali;
•accettato da tutte le principali società di classificazione;
•sonda a singolo cristallo per garantire misurazioni accurate sulle pareti curve e fortemente corrose;
•indicatore della forza dell'eco per facilitare le misurazioni;
•taratura ad uno spessore noto o ad una nota velocità del suono;
•avviso di batteria scarica;
•unità di misura selezionabile: Metrico/Imperiale.

La tecnologia Multi-Eco nelle misure di spessore ad ultrasuoni

Piuttosto che misurare l’intervallo di tempo in cui un impulso di ultrasuoni viaggia attraverso il materiale e viene riflesso al trasmettitore, la Cygnus Instruments ha sviluppato un metodo per misurare gli intervalli di tempo tra il secondo, il terzo ed il quarto eco ricevuto.
Questi echi si generano come conseguenza della ripetuta riflessione del suono tra la parete anteriore e quella posteriore del materiale soggetto alla prova.
Il risultato di questo fenomeno è estremamente importante ai fini della misura in quanto il ritardo di tempo misurato rappresenta solo lo spessore del materiale e non comprende lo spessore della eventuale vernice o rivestimento.
Questa tecnica è così efficace ed accurata da essere stata accettata a livello mondiale dal settore dell’industria marina ed è stata adottata da altre industrie, come quelle del petrolio e gas, specialmente nelle misure di spessore delle tubazioni.
Le società di classificazione (RINa, DNV, Lloyds ecc.) riconoscono che i risultati forniti dai misuratori di spessore ad ultrasuoni a tecnologia Multi Eco sono validi per le indagini di integrità delle navi, per fini assicurativi e per dimostrare ad un nuovo proprietario le condizioni della stessa. Questi strumenti indicano inoltre i punti dove lo spessore di acciaio è stato ridotto dalla corrosione, il perito può quindi determinare l’esigenza di sostituire o meno il pezzo.
Come funziona? Tecnologie singolo-eco e multi-eco a confronto
Il misuratore di spessori ad ultrasuoni invia un breve impulso di suoni ad alta frequenza attraverso il materiale da misurare. Lo strumento misura il tempo necessario per ricevere l’eco prodotto dalla parete inferiore. I dati vengono elaborati e si determina lo spessore del materiale.
La tecnologia a singolo eco rileva solo il tempo necessario ad un eco per attraversare il materiale e il suo rivestimento superficiale. Il risultato è uno spessore del materiale apparente e quindi errato in quanto il suono è passato attraverso il rivestimento di superficie falsando la misura. I rivestimenti come la vernice, resina epossidica o bitume hanno una velocità del suono che è circa un terzo di quella dell'acciaio. Ciò dà luogo ad una lettura dello spessore del materiale di gran lunga maggiore che può risultare in un successivo pericolo qualora quella lamiera o quel materiale possano cedere creando danni a cose e persone.
Con la tecnologia ad eco multiplo, vengono misurati i ritardi di tempo tra tre echi di rimbalzo consecutivi. Questo significa che lo spessore del rivestimento - fino a 6 mm (e fino a 20 mm utilizzando la modalità 'Deep Coat') - è completamente ignorato. Lo strumento non ha bisogno di essere azzerato o calibrato all'accensione e poiché questi ritardi devono corrispondere prima che una misura venga visualizzata, il misuratore ha verificato automaticamente che la lettura data è una misura corretta.
Un misuratore di spessore ad ultrasuoni deve essere calibrato alla velocità del suono del materiale che si sta misurando.
Rivestimenti come vernice, resina epossidica o bitume hanno una velocità del suono che è circa un terzo di quella dell'acciaio.
La propagazione del segnale multi-eco è raffigurata sopra, sviluppata nell’asse del tempo per illustrare il metodo di temporizzazione. In realtà il percorso del segnale è dritto e perpendicolare alla superficie mentre l'energia dell’ultrasuono si riverbera su e giù all'interno del metallo (figura di sinistra). Ad ogni riflessione, una piccola porzione di energia sfugge attraverso i rivestimenti e viene rilevata dalla sonda che agisce come un ricevitore (e1, e2 ed e3).
Il ritardo tra gli echi sulla faccia della sonda (t2 e t3) sono esattamente uguali al tempo necessario per passare attraverso il metallo per due volte, quindi i rivestimenti come la vernice vengono ignorati e la misura visualizzata è relativa solo allo spessore del metallo.
Per calcolare una misura di spessore lo strumento richiede tre ritorni di eco equidistanti (t2=t3). In questo modo lo strumento visualizza solo i valori di spessore validi, garantendo un metodo affidabile di verifica della lettura. Questo processo è denominato "Triple Echo Verification”.



Tramite gli ultrasuoni a richiesta possono essere effettuati i seguenti controlli: SPESSORI DELLO SCAFO IN METALLO.SPESSORI DELLO SCAFO IN FIBRA DI VETRO.SPESSORI IN LEGHE METALLICHE.RICERCA DIFETTI MATERIALI COMPOSITI.RICERCA DIFETTI MATERIALI METALLICI.SPESSORI DEL RIVESTIMENTO.SPESSORI TUBAZIONI.MISURAZIONE DELLO SPESSORE DEL GELCOAT.REPORT ELABORATI CON SOFTWARE. Con l' utilizzo di speciali sonde ed apparecchiature.









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