CND

Controlli Non Distruttivi

…O Defectologia, come suggerì negli anni settanta la principale casa  italiana, costruttrice di tubi catodici  ad alta tensione (generatori di raggi X), Gilardoni SPA, che propose l’uso di una denominazione intarnazionale, assommando in questo modo almeno tre vantaggi: brevità di una sola parola, aderenza mentale immediata all’assunto, e la fusione di 2 etimi (latino “defectus” e greco “lògos”) come nella miglior tradizione linguistica internazionale.

In effetti, questa disciplina tecnico-scientifica, assume definizioni diverse in vari paesi; come abbiamo visto CND in italiano, abbreviazione di Controlli Non Distruttivi; NDT in Inghilterra e Commonwealth come acronimo di Non Destructive Testing; MATERIAL EVALUATION negli USA, unitamente a “defectoscopy”; ZERSTOERUNGSFREI PRUEFUNG in tedesco; CONTRÔLE NON DESTRUCTIF in francese; DEFECTOSCKOPIYA in russo.

I controlli non distruttivi sono l’insieme di analisi condotte impiegando metodi non invasivi per il materiale e che non richiedono la distruzione o l’asportazione di anche minimi campioni della struttura in esame. Ecco perchè il termine “non distruttivi”. I risultati delle indagini condotte applicando questi metodi, sono alla base della valutazione della qualità di un prodotto, dell’esame dell’integrità strutturale di un componente, per la prevenzione di  avarie e incidenti nei più disparati contesti industriali, per la diagnosi e la ricerca delle cause di malfunzionamento di macchinari e/o impianti. Lo sviluppo delle tecniche CND è dovuto essenzialmente a un fattore economico (sicurezza e garanzia di qualità sono “sinonimi” di economia). I CND si sono imposti a tal punto nell’industria che, attualmente i progettisti, nel disegnare i particolari di un prodotto, si basano sul sistema di controllo non distruttivo che,durante l’esercizio, dovrà essere attuato. È chiaro che, potendo verificare nel tempo la “salute” di un impianto, sia esso nucleare, aeronautico, industriale, ecc., le strutture possono essere calcolate con fattori di sicurezza più realistici ed economicamente più vantaggiosi.  I CND permettono, infatti, di scoprire eventuali difetti fin già dalla produzione di manufatti, come pure durante l’assemblaggio di componenti, impianti o macchinari.

I principali esami adottati sono:

  • Controlli radiografici: onde elettromagnetiche, i cosiddetti RAGGI X generati da tubi catodici ad alta tensione. Tali radiazioni  possono essere anche di natura nucleare, ossia i RAGGI γ “gamma”, prodotti da isotopi radioattivi come l’Iridio 192 o il Cobalto 60, usato anche in medicina
  • Controlli magnetici: facenti uso di campi magnetici e rivelatori a base di particelle e polveri magnetiche
  • Ultrasuoni: il cui principio di controllo è basato sulla propagazione di vibrazioni (onde acustiche) meccaniche ad elevata frequenza (fra  0,5 e 15 MHz “milioni di vibrazioni al secondo” e quindi non percepibili dall’orecchio umano, dette perciò onde ultrasonore), all’interno dei corpi da esaminare.
  • Liquidi penetranti: basati sul principio della penetrazione per capillarità di particolari inchiostri in fessure anche piccolissime e non visibili ad occhio nudo, affioranti alla superficie del materiale da esaminare, e poi richiamati in superficie mediante apposite polveri dette rivelatrici, lasciando una traccia visibile dell’estensione e della forma del difetto
  • Trattamenti termici: il materiale (ferroso o leghe metalliche diverse) da trattare viene portato, con l’aiuto di termo-resistenze, a surriscaldamento (fino ad alte temperature) e a raffreddamento controllati, per ripristinarne la struttura atomica precedentemente modificata durante la lavorazione fino al raggiungimento delle  proprietà fisiche e chimiche desiderate; avviene cioè la cd. tempra
  • Correnti indotte (Eddy Current): una bobina, percorsa da corrente alternata, genera un campo magnetico primario, variabile nel tempo, che induce delle correnti indotte (dette anche parassite o di Foucault) nel materiale conduttore da esaminare, posto in prossimità di essa.  Le correnti indotte generano, a loro volta, un campo magnetico secondario che, interagendo con quello primario, dà luogo ad una variazione d’impedenza della bobina induttrice. Determinando il valore di tale impedenza, si valutano intensità e fase delle correnti parassite, le quali dipendono dalla conducibilità elettrica e dalla permeabilità magnetica del materiale in esame. I valori rilevati possono essere correlati, mediante taratura con campioni di riferimento, all’entità dei difetti o alle caratteristiche chimico-strutturali quali composizione chimica, stato di trattamento termico, ecc., del materiale oggetto del controllo.
  • altri tipi di controllo possono essere: l’indagine endoscopica; spessimetria; controlli di durezza; termografia, esame metallografico  e altri esami chimici e chimico-fisici…
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Talete di Mileto
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