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Prova non distruttiva: Vedere l'invisibile

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Sensori astuti, raggi x, luce infrarossa, onde del terahertz. Come può l'industria vedono l'invisibile?

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L'esame dell'invisibile è una sfida importante per l'industria. Ciò comprende lo scrutamento nel frattaglie nascosto senza distruggere un prodotto e misurare lo spessore della superficie e del volume, qualunque il materiale. È estremamente importante ispezionare che cosa non può essere visto prima che un prodotto sia lanciato sul mercato.

L'ISPETTORE ASTUTO

L'ispezione regolare dei veicoli e delle facilità industriali è richiesta per tenere il funzionamento di sistemi e per proteggere i lavoratori ed il pubblico. La rilevazione l'usura e del danno strutturale in tutto dalle parti degli aerei ai contenitori a pressione è un processo lungo e complesso. Fraunhofer ha presentato il suo sensore di 3D SmartInspect per prova non distruttiva e controllo di qualità. Migliora le procedure, assicura la copertura completa, verifica i dati e le informazioni dei depositi nella forma facile-recuperabile. Un tal sistema anche ha potuto ridurre l'esigenza degli ispettori ultra-qualificati. Progettato per uso con la compressa, lo smartphone o i vetri aumentati della realtà, SmartInspect indica quale aree dell'oggetto già sono state ispezionate e verifica dell'acquisizione dei dati. I difetti compaiono nel rosso sull'esposizione, facilitando l'analisi e le decisioni rapide per quanto riguarda le riparazioni. La digitalizzazione dei dati riduce il tempo morto e una memoria difficile digitale migliora la gestione, fornente i benefici economici.

PERFORANDO CON I RAGGI X

L'industria inoltre sta contando sempre più sulle tecnologie dell'immagine non distruttive. I raggi x misurano la densità e possono vedere attraverso una vasta gamma di materiali, compreso metallo. L'oggetto da misurare è esposto ad un fascio di raggi x primari, è eccitato ed emette i raggi x secondari. L'analizzatore misura l'intensità di energia emessa da questi raggi secondari, permettendole di fornire i dati sulla composizione e lo spessore dell'elemento della prova. I raggi x sono quindi hanno usato per gli oggetti di prova che escono il pavimento della fabbrica e sempre più per manutenzione, per esempio, per ispezionare le gomme dell'aeroplano per i difetti.

Il titano dello S1 di Bruker, un analizzatore tenuto in mano dei raggi x da 1,5 chilogrammi, può verificare i collegamenti saldati sui circuiti degli aerei.

COME VEDERE CALORE INVISIBILE

L'ispezione di registrazione di immagini termiche è un altro metodo di misura impiegato sul banco di prova.

Le macchine fotografiche infrarosse possono individuare il calore invisibile e determinare se un prodotto elettrico sta generando le temperature anormali dovuto la resistenza prima del rilascio del mercato.

Il Flir ha sviluppato una macchina fotografica del banco di prova dedicata ad ispezione del prodotto. La macchina fotografica di T660sc cattura le immagini dagli angoli differenti e può leggere le aree nascoste. Può individuare le temperature da -40°C a 2000°C con +/--1% accuratezza. La macchina fotografica calcola la temperatura di intera immagine catturata piuttosto che ai punti isolati e può rivelare le differenze della temperatura soltanto di 0.035°C.

La macchina fotografica del Flir può essere usata per collaudare ed ispezionare il materiale elettrico come pure le pompe idrauliche. La macchina fotografica può indicare un rischio di surriscaldamento misurando la temperatura all'interno della pompa. Per esempio, la temperatura in eccesso ha potuto indicare l'assenza di acqua.

METODI NUOVI D'ESPLORAZIONE

Lo spettro dell'onda elettromagnetica completamente non è stato esplorato e determinate lunghezze d'onda sono usate raramente o per niente. Ciò è il caso con radiazione del terahertz (THz). Queste onde elettromagnetiche, situate fra luce infrarossa e le microonde, lungamente sono state trascurate in mancanza di rivelatori. Il loro uso sta aumentando oggi con il potenziale della rappresentazione di THz per ispezione non distruttiva e senza contatto.

Alphanov ha sviluppato TeraCam, una 2D macchina fotografica redditizia fornita di convertitore che trasforma la radiazione di THz nelle letture della temperatura.

Tali dispositivi possono essere impiegati nelle applicazioni simili a quelle per radiazione infrarossa. Le onde possono penetrare i numerosi materiali quale la plastica, ceramica e legno opachi e non conduttivi e possono anche individuare l'umidità dentro un oggetto. Di interesse particolare è le loro caratteristiche non-ionizzare, rendente li inoffensive agli esseri umani. Per esempio, sono stati esaminati recentemente negli esperimenti di ispezione del passeggero ad un aeroporto russo.

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