TEC EUROLAB PRESENTA IL NUOVO SISTEMA DI TOMOGRAFIA COMPUTERIZZATA DIONDO D7 6 MEV LINAC

Intervista alla Responsabile del reparto Tomografia Industriale, Martina Vincetti pubblicata sulla rivista di RPD - RAPID PRODUCT DEVELOPMENT 


LA QUALITÀ È CERTIFICATA

Il centro tomografico di TEC Eurolab, integrato nei laboratori multidisciplinari di prova dell'azienda, si potenzia con un nuovo acceleratore lineare che amplia il servizio al cliente. 

La crescente diffusione dell'additive manufacturing nei più diversi ambiti applicativi e il suo impiego sempre più mirato alla realizzazione di particolari e componenti definitivi rendono necessaria la certificazione della supply chain e dei prodotti additivi per un'efficace integrazione nel sistema industriale. Dalla combinazione tra le tecnologie digitali e la scienza dei materiali può scaturire un importante valore aggiunto, in grado di certificare la qualità dei prodotti in ogni loro aspetto: dalla materia prima, ai processi, ai trattamenti post-lavorazione.

Grazie a un mix di metodologie consolidate e di tecnologie costantemente aggiornate, TEC Eurolab è in grado di supportare l'attuale mondo industriale con una serie di servizi che integrano controlli qualità non distruttivi 'classici' con strumenti di ultima generazione che permettono di valutare i componenti sia all'avvio della produzione in serie sia in corso d'opera. In particolare, la scansione per mezzo della tomografia industriale computerizzata permette di ottenere informazioni dettagliate sull'eventuale presenza di difettosità interne, con la ricostruzione del modello 3D, l’estrazione dello stesso modello e il confronto dimensionale. Per ampliare il range operativo del proprio centro tomografico, TEC Eurolab si è recentemente dotata di un acceleratore lineare da 6 MeV, capace di analizzare blocchi motore completi, pale di turbina in Inconel, grandi spessori in acciaio e grandi componenti additivi. 

1. Un'immagine del centro tomografico di TEC Eurolab che si integra nella struttura multidisciplinare dei laboratori di prova dell'azienda.
2. La scansione per mezzo della tomografia industriale com¬puterizzata permette di ottenere informazioni dettagliate sull'eventuale presenza di difettosità interne.

 

STRATEGIA PER TRE

Il primo sistema di tomografia industriale NSI da 240 kV è stato inserito nel nostro centro tomografico nel 2013 – dichiara Martina Vincetti, Referente Tomografia Industriale di TEC Eurolab – Nel 2016 è stato acquistato il secondo sistema NSI da 450 kV e, infine, quest'anno abbiamo aggiunto il nuovo acceleratore lineare Diondo 6 MeV: un’evoluzione tecnologica assoluta nell’ambito delle applicazioni per la tomografia industriale. I tre sistemi hanno caratteristiche molto diverse tra loro, in modo da coprire il maggior numero di richieste del mondo industriale, sia in campo automotive, sia in ambito aerospaziale, biomedicale ma anche nel settore dei beni artistici e culturali. Il primo tomografo installato ha una potenza molto inferiore rispetto agli altri ma è in grado di raggiungere risoluzioni di dettaglio molto più elevate: nell'ordine dei 5-10 micron. È in grado quindi di scansionare spessori e materiali più ridotti - possiamo scansionare componenti in acciaio con pareti da 1 cm massimo - ma garantisce su determinate applicazioni una risoluzione di acquisizione molto più performante.

Con il tomografo introdotto nel 2016 arriviamo invece a 7-8 cm, ma la risoluzione non scende sotto i 70 micron. Nel caso dell'acceleratore ancora non sappiamo quale sia lo spessore massimo raggiungibile, perché non abbiamo ancora avuto l'occasione di sperimentarlo, ma ci aspettiamo che si raggiungano i 30-40 cm di acciaio, mentre la risoluzione si aggira intorno a 130 micron. L'acceleratore lineare invece è un sistema tomografico il cui principio di funzionamento è simile agli altri installati presso il centro, composto da una fonte di raggi X, una tavola rotante su cui viene posizionato il componente e un detector; ciò che lo differenzia dagli altri sistemi tomografici è la fisica con cui vengono generati i raggi X e, naturalmente, la potenza: in questo caso si parla di potenze molto più elevate, nell’ordine delle 10 volte, rispetto agli altri due sistemi
”. 

 

3. Il nuovo acceleratore lineare Diondo 6 MeV introdotto da TEC Eurolab nel proprio centro tomografico.

UN SERVIZIO PIÙ AMPIO E ARTICOLATO


L'installazione del nuovo acceleratore – prosegue Vincetti – si inserisce in un percorso di evoluzione intrapreso dal centro tomografico di TEC Eurolab per ampliare il range di scansioni effettuabili in termini di dimensioni e materiali ispezionabili. In particolare, intendiamo portare l’applicabilità a 360° della tomo¬grafia industriale in tutte le applicazioni realizzate tramite additive manufacturing e su materiali e leghe con densità importante come l'Inconel, le leghe Cr-Co o tutte le leghe ad alta densità che devono sopportare elevate temperature di esercizio. L'acceleratore Diondo 6 MEV è infatti in grado di scansionare anche questo tipo di leghe, aumentando chiaramente il range di applicazioni possibili rispetto agli attuali standard. Può operare su componenti con spessori notevoli, quindi è possibile scansionare i pezzi direttamente sulla piastra di stampa per avere un controllo difettologico prima di eseguire i vari trattamenti di distensione, termici e così via. In più, sui componenti realizzati tramite AM permette di sapere se è presente della polvere residua in parti come canali o zone intricate o complesse, in modo da individuare esattamente i punti dove la polvere si deposita e quindi apportare gli opportuni accorgimenti al processo di pulizia degli stessi.

Capita che i clienti ci chiedano di eseguire la tomografia perché vogliono verificare unicamente determinati aspetti del particolare, del componente, di uno strumento musicale o di un reperto archeologico. Molto più spesso, però, la tomografia si integra con i servizi di analisi FEM, dal momento che, eseguita prima di qualsiasi controllo di tipo distruttivo, permette di avere una sorta di fotografia della condizione del pezzo prima che sia definitivamente alterata dal test. 


 
Un'altra applicazione della tomografia nell'ambito AM riguarda la caratterizzazione a tutto tondo del processo. In questo caso il componente finito viene ispezionato con il tomografo, mentre i provini di testing stampati insieme al pezzo vengono sottoposti a 
prove di trazione, a fatica o test di micrografia. In tal modo viene data una mappa dello stato interno del componente per individuare le eventuali discontinuità che potrebbero alterare il comportamento durante il test oppure per sperimentare se questo difetto si propaga e come si propaga nel test, abbinando poi simulazioni FEM eseguite su quelle determinate caratteristiche di difettosità. 

Il centro tomografico TEC Eurolab, integrato nella struttura multidisciplinare dei nostri laboratori di prova, è in grado di supportare l'AM fin dalla fase iniziale, grazie a un'approfondita analisi delle polveri che ne indica l'integrità, la composizione, l'omogeneità, la granulometria, l'umidità delle polveri ecc. Lavora circa 3000 ore all'anno, scansionando intorno ai 6000 componenti annui. Al nostro interno sono presenti esperti di processo additive, dal momento che tra i servizi di TEC Eurolab sono previsti anche corsi di formazione per tecnici che lavorano in quest'ambito, oltre che in altri processi specifici come la saldatura o sui controlli di qualità o, ancora, sulla tomografia industriale. Poter collaborare a stretto contatto con i nostri clienti sui diversi aspetti che concorrono a ottenere risultati di qualità è per noi di fondamentale importanza. - conclude Vincetti – I clienti ci spingono a focalizzare esigenze sempre nuove e trovare il modo di soddisfarle, il che ci offre una preziosa opportunità di miglioramento, tanto più che il nostro modo di operare ci porta a seguire il processo dalla A alla Z, fino all'ottimizzazione di tutte le fasi produttive. Questo è il nostro grande punto di forza: l'integrazione che esiste tra i vari reparti, lo scambio di informazioni tra i vari esperti, ci consente di fornire un servizio molto efficace”.  

 
4. L'acceleratore Diondo 6 MEV è in grado di scansionare anche leghe ad alta densità, componenti con spessori notevoli e permette di sapere se è presente polvere residua nei pezzi realizzati tramite AM.
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Tag:  tomografia computerizzata per grandi oggetti

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