CORSO ON LINE GRATUITO di introduzione al metodo Liquidi penetranti III

Stazione o Impianto di controllo
Buongiorno a tutti e benvenuti al terzo video sul corso di liquidi penetranti online. Nei primi due video abbiamo parlato di discontinuità; abbiamo parlato di rilevazione dei difetti con la tecnica dei liquidi penetranti e ne abbiamo descritto le proprietà fisiche. Possiamo finalmente adesso addentrarci più nel dettaglio tecnico del controllo e andare a vedere quella che è una stazione o un impianto di controllo mediante liquidi penetranti.

Pulizia preliminare dell'oggetto
In particolare è possibile affermare in base a quanto detto precedentemente che le stazioni di controllo con liquido penetrante, ovvero impianti fissi, prevedono certi compartimenti oppure certe zone che sono standard in tutti gli impianti che possono essere osservati. La prima di queste sicuramente è quella che riguarda la pulizia preliminare dell'oggetto. In questo caso potete osservare una vasca ad ultrasuoni, in grado di contenere oggetti anche di dimensioni abbastanza elevate con determinate limitazioni. La vasca ad ultrasuoni, il cui funzionamento è stato osservato prima, viene azionata per rimuovere sia meccanicamente sia chimicamente, eventuali sporcizie e scorie presenti sui particolari. In seguito all'immersione nella vasca, possiamo vedere la stazione di risciacquo per andare ad eliminare il detergente dalla superfice del particolare, e il forno in cui è possibile inserire l'oggetto, per asciugarlo dalla fase di lavaggio. L'applicazione della rimozione di contaminanti dalla superfice del pezzo, può anche essere eseguita mediante spazzolatura meccanica come dettagliato precedentemente, oppure mediante l'applicazione di solvente su straccio passato sul particolare. In seguito a questa prima fase, una volta asciugato il pezzo, in questa linea di liquidi penetranti, possiamo osservare due differenti vasche contenenti liquido penetrante fluorescente. Vengono scelte di utilizzare due vasche di natura differente, in quanto i due liquidi contenuti all'interni presentano una sensibilità diversa. In particolare per sensibilità intendiamo il minimo difetto che il controllo è in grado di rilevare. Nella vasca a sinistra è possibile osservare un liquido penetrante di sensibilità elevata; un liquido penetrante in genere utilizzato per controlli avanzati, per controlli in cui è richiesto un elevato grado di sensibilità. Ovvero per cercare dei difetti molto piccoli come ad esempio delle cricche di rettifica, molto sottili. Mentre invece nella vasca a destra è presente un liquido penetrante fluorescente a sensibilità intermedia. E' in grado di cercare sempre discontinuità significamene piccole, pur tuttavia non sottili come quelle in grado di rilevare dal liquido penetrante di sensibilità elevata.

La Rimozione del liquido
Dopo l'applicazione del liquido penetrante abbiamo visto precedentemente, la rimozione del liquido. La rimozione del liquido viene eseguita nella stazione di lavaggio già vista. In questo caso è presente una lampada a luce nera, che viene utilizzata per verificare che il liquido penetrante in eccesso sia stato rimosso in conformità con quanto previsto dalle normative. Dopo la rimozione del liquido penetrante si riinserisce il particolare nel forno a condizione forzata di aria calda e dopo aver atteso il tempo necessario all'essicazione del pezzo lo si inserisce nella camera di insufflazione; posto che si siano utilizzati dei liquidi penetranti fluorescenti. La camera di insufflazione è una camera in cui è depositato un letto di polvere di talco sostanzialmente, il nostro rivelatore, che iene messo in agitazione mediante due soffi di aria compressa e si deposita uniformemente sul particolare. in questo modo, eventuali discontinuità contenenti del liquido risulteranno chiaramente visibili sulla superficie del pezzo. Al termine della fase di rilevazione il pezzo viene estratto dalla camera e portato nella cabina a luce nera, che è una stanza oscurata, in cui è prevista tot gradi di illuminazione sia ambientale, ma sia di illuminazione espressa in microwatt su centimetro quadrato, ovvero un'unità di misura dell'irraggiamento e in questa cabina viene condotta l'ispezione. Ovvero il tecnico addetto al controllo osserva se sul particolare controllato sono presenti o meno delle indicazioni che devono essere valutate. Al termine di questa fase, qualora siano state rilevate delle indicazioni, queste vengono marcate sul pezzo mediante l'utilizzo di un pennarello, chiaramente identificabile, e mediante l'esecuzione di foto. Se invece non sono state rilevate nessune indicazioni, il pezzo viene lavato nuovamente nella vasca ad ultrasuoni e riconsegnato al cliente nello stesso stato iniziale. E' necessario affermare che quella che avete visto adesso, è una linea di liquidi penetranti fluorescenti. Qualora venissero utilizzati dei liquidi penetranti colorati, la linea sarebbe fondamentalmente la stessa con alcune differenziazioni. Ovviamente non sarebbe più necessaria una camera a luce nera, in quanto l'ispezione e la rimozione del lavaggio verrebbero eseguite in luce ambientale, non si potrebbe utilizzare il rivelatore in talco che avete visto nella camera di insufflazione, in quanto tale tipo di rivelatore è unicamente applicabile nel caso in cui si siano utilizzati dei controlli con liquidi fluorescenti.
Tipologie di liquidi penetranti
Abbiamo visto una linea di liquidi penetranti, abbiamo visto le sue caratteristiche, pur in breve avete capito come si svolge il controllo, dobbiamo adesso chiederci, perché sono stati sviluppati due tipologie di liquidi penetranti: i liquidi colorati e i liquidi fluorescenti, più una terza classe dei liquidi sia colorati, sia fluorescenti. Bè, la spiegazione è abbastanza ovvia in realtà. La scelta di uno dei due liquidi, di una delle due tipologie di liquido, dipende fortemente dal prodotto che sto analizzando. Come in tutti i controlli non distruttivi, è vero che il nostro scopo finale è quello di determinare se un particolare è conforme o non conforme. Ma in realtà prima di scegliere il metodo da utilizzare per arrivare a questa conclusione, è necessario porsi alcune domande sull'oggetto che sto controllando. Com'è stato prodotto? In che condizioni ha lavorato? Qual è il suo grado di finitura superficiale? È molto rugoso o è molto liscio? È stato rettificato? In funzione di ciò che sto osservando, andrò a scegliere il controllo, perché differenti tecniche di indagine mi consentono di rilevare differenti difetti. Questo è vero anche nel caso dei liquidi penetranti. Considerando ad esempio il caso dei liquidi penetranti fluorescenti, questi vengono applicati su superfici ad elevata finitura superficiale. Ovvero se io ho un pezzo molto liscio su un pezzo rettificato, su un pezzo che ha subito una lavorazione meccanica importante, scelgo di utilizzare prevalentemente un liquido penetrante fluorescente. Perché? Perché il liquido penetrante fluorescente, nel momento in cui vado ad eseguire l'ispezione, il mio occhio è in grado di vederlo meglio. E' un liquido penetrante in grado di rilevare discontinuità più piccole, conseguentemente aumento la sensibilità del mio controllo, ma come difetto, se mi passate il termine, ha che è più difficilmente lavabile. Quindi se io vado ad applicare un liquido penetrante su una superficie molto rugosa, molto irregolare, farò fatica a lavarlo via dalle zone in cui non ci sono difetti. Farò fatica in pratica ad eseguire alla rimozione del mio liquido penetrante in eccesso. Conseguentemente, su una superfice molto rugosa, non mi converrà utilizzare un liquido fluorescente, perché la sua elevata sensibilità, non diventa più un vantaggio per il controllo, ma diventa una limitazione. Diventa una limitazione in quanto non sono in grado di andare a rimuovere in maniera efficace il liquido penetrante in eccesso. Nel caso abbiamo, appunto, una superficie molto grezza, andiamo invece ad utilizzare un liquido penetrante colorato perché si adatta bene e viene lavato molto facilmente anche da superfici molto grezze. Se stiamo considerando una fusione, appena uscito dalla fonderia; se stiamo considerando un particolare con una superficie molto irregolare, mi converrà proprio per questioni di controllo, per questioni tecniche, scegliere un liquido penetrante colorato. Si lava via meglio, come limite ha che mi vede delle indicazioni piccole però non piccole quanto quelle rilevate dal liquido penetrante fluorescente, però comunque non mi comporta false indicazioni, perché riesco a rimuoverlo in maniera ottimale da una superfice anche molto rugosa.
Liquidi penetranti colorati o fluorescenti
Un altro motivo per cui devo scegliere tra liquidi penetranti colorati e liquidi penetranti fluorescenti, oltre al difetto che sto cercando (e questo lo so osservando il pezzo), sono le condizioni in cui eseguo il controllo: Sono in un laboratorio o in un reparto CND? Benissimo; è probabile che sia presente una stazione di luce nera, una camera oscura e io posso eseguire un controllo con liquidi penetranti fluorescenti.
Se, viceversa, mi trovo in un contesto cantieristico in cui devo andare a controllare un particolare ad esempio, appunto, in un cantiere oppure in un'officina, in cui sicuramente non sarà presente una stazione a luce nera, risulta più comodo, andare a applicare un liquido penetrante colorato.
Magari perché sto cercando dei difetti più grossi come dimensione, e quindi mi va bene utilizzare un liquido meno sensibile, ma anche perché non ho la materiale possibilità di avere una cabina oscurata, e quindi sono vincolato ad utilizzare un liquido penetrante unicamente colorato. In seguito all'applicazione dei liquidi penetranti, abbiamo la rimozione del penetrante in eccesso, che abbiamo visto essere uno step fondamentale per la corretta riuscita del controllo. La rimozione come abbiamo dettagliato precedentemente, può avvenire con acqua, quindi spruzzando acqua sulla superficie; l'acqua può provenire dalla rete idrica ma può anche essere, nel caso in cui sono in un cantiere, provenire da uno spruzzino che ho caricato precedentemente con acqua, e vado ad utilizzarla per rimuovere il penetrante in eccesso.
Qualunque sia il mio controllo e la mia rimozione che vado a fare con acqua, devo stare attento a non rimuovere anche l'eventuale liquido contenuto nelle discontinuità. Quindi non utilizzerò un getto troppo focalizzato, utilizzerò un getto aperto ad ombrello, sostanzialmente da una distanza sufficiente per rimuovere solo il liquido penetrante in eccesso.
Un altro metodo molto utilizzato su superfici lisce, consiste nell'utilizzo di una rimozione mediante solvente. In parole povere, io ho la superficie del mio pezzo, molto liscia, sporca di liquido penetrante, dò prima una passata con lo straccio pulito di cotone privo di filacce, dò una prima passata sulla superfice del pezzo per rimuovere il penetrante in eccesso, in seguito prendo un altro straccio pulito, lo inumidisco lievemente con un remover che sarà della stessa marca del mio liquido penetrante, come mi dice la normativa, farò una seconda passata sulla superficie dell'oggetto e andrò a rimuovere il liquido penetrante in eccesso. Tale tecnica è sensibile del lavaggio con acqua ma richiede di essere applicata unicamente su pezzi la cui finitura superficiale sia molto elevata. Infine una volta rimosso il liquido penetrante in eccesso, posso applicare il rivelatore. Il rivelatore al giorno d'oggi si presenta in due forme principali: il rivelatore secco, come quello che avete visto nella camera di insufflazione. Il rivelatore secco è proprio una polvere che viene messa in agitazione da due soffi di aria compressa e presenta notevoli vantaggi.
Punto primo: rimane attaccata al pezzo unicamente laddove incontra del penetrante quindi da un punto di vista teorico, unicamente dove ho i difetti. Non mi si attacca al particolare nei punti sani dell'oggetto e conseguentemente molto facile da rimuovere.
Gli svantaggi è che può essere applicato unicamente nel caso in cui abbia scelto un controllo con liquido penetrante fluorescente. Se io mi trovo a dover fare un controllo con un liquido colorato, non posso utilizzare un rivelatore in polvere secca. Questo ce lo dice proprio la normativa dei liquidi penetranti. Un altro metodo particolarmente utilizzato come rivelatore sono i rivelatori umidi a base non acquosa. In pratica i rivelatori in bomboletta. Abbiamo la nostra polvere generalmente talco, gesso oppure silice amorfa, che è messa in una sospensione di solvente, io vado a spruzzare questa sospensione conne sotto forma di leggero velo sull'intera superfice del pezzo, e questa mi va a catturare il liquido penetrante contenuto all'interno delle discontinuità, e mi consente di andare a visualizzarle. Ovviamente a livello di praticità, l'applicazione di un rivelatore a bomboletta, è sicuramente maggiore rispetto a una camera di insufflazione. La camera di insufflazione posso applicarla unicamente ad un impianto fisso; la bomboletta posso portarmela in un cantiere, posso portarmela in uno spazio confinato, posso portarmela ad esempio in un controllo infune. Insomma posso portarmela in tutti i contesti. Infatti un'ottima caratteristica dei liquidi penetranti e in generale dei controlli non distruttivi se si esclude forse il controllo radiografico, è quella che questi controlli possono essere eseguiti in molteplici ambienti; anche normalmente molto scomodi come ad esempio appunto controlli in spazi confinati, controllo in fune e controllo in quota.
Vi ringrazio per l'attenzione; ci vediamo nel prossimo video sul controllo con liquidi penetranti.

Modulo 3: Liquidi Penetranti: Impianto industriali e componenti (15 min. – on demand)

In questo modulo si entra nel dettaglio del controllo con liquidi penetranti, analizzando in tutte le sue parti, una stazione di controllo con liquidi penetranti e le varie fasi del controllo. Viene poi evidenziata la distinzione tra liquidi penetranti fluorescenti e colorati, e la loro applicabilità
  • Vasca ad ultrasuoni per lavaggio chimico/meccanico.
  • Stazione di risciacquo del detergente
  • Forno per asciugatura
  • Vasche per immersione nel liquido fluorescente
  • Stazione di risciacquo con luce nera
  • Camera di insufflazione
  • Cabina di controllo con luce nera
  • Liquidi penetranti fluorescenti e colorati: differenze / tecniche di indagine / applicabilità
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