MANUALE DI CONTROLLO in conformità alle norme:ISO 3452, EN 571, ASTM E 1417, AMS 2644, MIL, ASME, DIN, UNI, BS, RCCM, ECC...

L’ispezione con liquidi penetranti è un metodo particolarmente idoneo per evidenziare e localizzare discontinuità superficiali, quali cricche, porosità, ripiegature, in modo veloce ed economico e con grande accuratezza.
I penetranti includono sia prodotti rossi visibili in luce bianca, sia prodotti fluorescenti; in quest’ultimo caso l’indicazione è evidenziata sotto luce ultravioletta.
Tuttavia per una corretta comprensione del metodo, occorre definire tre termini fondamentali:
1) Indicazione (signal) - quella che mette in evidenza la presenza di una discontinuità del materiale. Alcune indicazioni possono essere irrilevanti o false.
2) Discontinuità (flaw) - un’interruzione della normale struttura fisica o configurazione di una parte, come ad esempio una cricca, una ripiega di forgiatura, una rigatura di trafila, una inclusione o porosità. La presenza di una discontinuità non esclude necessariamente l’utilizzo del particolare.
3) Difetto (defect) - una discontinuità ritenuta "non accettabile" dalle specifiche in cui si opera, in quanto interferisce con l’utilizzo del particolare.

PROCEDURA
Se si vuole ottenere un’ispezione affidabile e di alta qualità, con risultati uniformi e riproducibili, risulta essenziale la stesura di una procedura personalizzata.
A questo scopo utilizzare le informazioni di seguito riportate, avvalendosi anche della TAB. 1 "Classificazione prodotti", TAB. 2 "Procedure" e TAB. 3 "Tempi minimi di penetrazione". Per ogni gruppo di prodotti abbiamo inoltre predisposto schede tecniche (disponibili nel sito), che riportano le caratteristiche di ciascun prodotto ed un "Fac-simile" di Certificato di Esame.

1. PULIZIA PRELIMINARE O PREPARAZIONE DELLA SUPERFICIE

Una buona pulizia è essenziale per ottenere indicazioni affidabili. La scoperta dei difetti dipende dalla possibilità di insinuarsi del penetrante in quella che può essere anche solamente una spaccatura microscopica. È chiaro che non vi può essere alcuna penetrazione se la discontinuità è già piena di olio, sporcizia, acqua, vernice, ossido o di altri residui. La tecnica di pulitura da usare è determinata dal tipo di residuo presente.

1.1 Pulizia a freddo con solventi a rapida evaporazione
Si utilizza: - ELITE BIO.SOLVENT BC1
I prodotti sono infiammabili e quindi devono essere utilizzati con prudenza quando si opera in prossimità di fiamme o altre sorgenti d’ignizione.
Il solvente deve essere spruzzato sulla superficie sporca, saturando l’area da esaminare, si deve quindi attendere 10/30 secondi e poi pulire l’area con uno straccio, prima che il solvente evapori completamente.

1.2 Pulizia a caldo con detergenti acquosi
ELITE 20 DETERGENTE PROTETTIVO
Questo prodotto agisce per affinità elettronica ed è quindi in grado di rimuovere residui oleosi oltre che dalla superficie anche dall’interno delle cricche.
È un prodotto neutro adatto a tutti i metalli, da usare a caldo 50/60°C.
È possibile non effettuare il risciacquo con acqua fredda con conseguente "autoasciugatura" dei particolari, in quanto eventuali residui di prodotto sono compatibili con i liquidi penetranti senza impedirne la penetrazione e dare false indicazioni.

 

1.3 Pulizia meccanica
Per togliere vernice, ossidazione, incrostazioni o altro in superficie, può essere necessario l’impiego di sabbiatura, di spazzola di filo di alluminio o inox o molatura. Questo tipo di pulizia tende a mascherare le discontinuità, limitando l’efficacia del penetrante.
La sabbiatura con speciali sostanze abrasive plastiche (Plastic Media) è un processo ora approvato anche in campo aeronautico in quanto non altera la finitura, la durezza superficiale e non occlude eventuali cricche.
La NDT Italiana offre diversi tipi di impianti fissi o mobili progettati in funzione delle specifiche esigenze degli utilizzatori e gli abrasivi Plastic Media.
 

2.APPLICAZIONE DEL PENETRANTE

Il penetrante deve essere applicato sulla superficie da ispezionare adottando un qualsiasi metodo in grado di assicurare la perfetta copertura della zona in esame, quale ad esempio per immersione, per spruzzatura o a pennello. Tutte le superfici devono essere completamente bagnate affinchè il penetrante possa essere risucchiato nelle discontinuità per effetto capillare. Il tempo richiesto per ottenere un’ottima penetrazione può essere determinato con l’aiuto della TAB. 3, oppure adottando le specifiche applicabili.
Se il penetrante viene applicato per immersione, il pezzo va tolto dalla vasca e lasciato gocciolare durante il tempo di penetrazione, eventualmente riposizionandolo se la presenza di fori ciechi o la sua geometria causano lo stagnamento del liquido.
La temperatura dei liquidi e delle superfici dovrebbe essere compresa fra i +10°C e +50°C. Il metodo con penetranti può essere tuttavia effettuato anche a temperature al di fuori di questo intervallo, utilizzando però procedure e/o prodotti specifici (vedi ns. schede relative).
 

3.RIMOZIONE DEL PENETRANTE IN ECCESSO

Nel processo di controllo, un lavaggio eccessivo delle parti rimuove il penetrante dalle discontinuità, mentre un lavaggio poco accurato o un penetrante poco lavabile lasciano un sottofondo eccessivo che può mascherare le indicazioni. L’adeguatezza del lavaggio viene normalmente giudicata con l’osservazione visiva durante tale operazione. Con penetranti rossi l’asportazione del colorante visibile indica che il lavaggio è completo.
Con il penetrante fluorescente, il risciacquo deve essere effettuato sotto luce ultravioletta, interrompendo il lavaggio appena risulta rimossa la fluorescenza di fondo.
Le acque di lavaggio vanno opportunamente depurate prima dello scarico (vedi ns. schede relative).

3.1 Penetranti lavabili con acqua
Il penetrante in eccesso viene solitamente tolto dalla superficie spruzzando con acqua a bassa pressione (non oltre 280 kPa) e temperatura fra +10° e +50°C.

3.2 Penetranti rimovibili con solvente
Il penetrante in eccesso viene tolto strofinando la superficie della parte in esame con uno straccio asciutto o salvietta di carta e ripassandola con un altro straccio pulito inumidito leggermente con solvente remover a rapida evaporazione ELITE BC1.

3.3 Penetranti rimovibili con emulsificatore
Il penetrante post-emulsionante in eccesso viene tolto solitamente immergendo il componente in un emulsificatore per un periodo di tempo predeterminato, e lavando successivamente a spruzzo la zona in esame o immergendola in una vasca d’acqua.
Gli emulsificatori necessari per rendere solubile in acqua il penetrante, si classificano in due tipi:
1) lipofilico o prodotto a base oleosa
2) idrofilico o prodotto a base acquosa.
Il tempo di emulsificazione è critico e viene normalmente compreso fra 30 secondi e 3 min; non solo il tempo di lavaggio, ma anche la pressione e temperatura dell’acqua influenzano il processo di emulsificazione.
I parametri variano a secondo della formulazione chimica dell’emulsificatore e delle sue caratteristiche emulsificanti.
Prima dell’applicazione dell’emulsificatore idrofilico, è utile eseguire un pre-lavaggio mediante immersione in acqua o spruzzatura, al fine di rimuovere la maggior parte del penetrante in eccesso.
Il lavaggio finale, con entrambi i tipi di emulsificatore, va eseguito con getto d’acqua corrente pulita, ad una pressione non superiore 280 kPa e ad una temperatura compresa fra +10° e +50°C.

4.ASCIUGATURA

Le parti devono essere ben asciugate prima di applicare lo sviluppatore. L’asciugatura può avvenire naturalmente in aria libera o accelerata mediante aria compressa filtrata, con stracci puliti e asciutti o con soffio di aria calda anche in fornetti a ricircolazione.
In quest’ultimo caso l’aria non deve superare la temperatura di 71°C ed il pezzo la temperatura di 50°C.

 

5.APPLICAZIONE DELLO SVILUPPATORE BIANCO

La funzione dello sviluppatore è quella di assorbire ed attirare verso la superficie il penetrante rimasto nelle discontinuità dopo il lavaggio e di espanderlo in superficie con conseguente ingrandimento anche delle indicazioni relative a piccolissime discontinuità. Lo sviluppatore consente la visibilità delle indicazioni rosse in contrasto col sottofondo bianco, oppure luminose giallo-verdi sotto luce ultravioletta, per i penetranti fluorescenti.
Un tempo di sviluppo troppo lungo può causare un eccessivo allargamento delle indicazioni del penetrante, con conseguente mancanza di definizione. Il tempo di sviluppo dovrebbe essere compreso tra 10 e 30 minuti ma, per alcune specifiche applicazioni, potrebbero risultare necessari tempi diversi; in questi casi essi devono essere preventivamente concordati.
Il tempo di sviluppo inizia:
- Terminata l’asciugatura se si usa uno sviluppatore liquido
- Terminata l’applicazione se si usa uno sviluppatore secco.

5.1 Sviluppatore a rapida evaporazione (esempio: Elite D112A)
La polvere bianca di sviluppatore è in sospensione in un solvente a rapida evaporazione. Tale solvente tende ad attirare il penetrante dalle discontinuità ed accelera l’asciugatura cosicchè non è necessaria una ulteriore operazione di essiccamento.
Per aumentare la sensibilità è consigliabile applicare due strati sottili di liquido lasciando asciugare fra un’applicazione e l’altra. L’applicazione con bomboletta spray o con pistola a spruzzo, è la più indicata per fornire questo sottile strato. Le bombolette spray funzionano correttamente se prima dell’uso sono immagazzinate ad una temperatura non inferiore a +15°C. A temperature inferiori si ha: spruzzatura disomogenea, lentezza di asciugatura e colature, possibilità di intasamento. Agitare sempre lo sviluppatore prima dell’uso e, una volta terminato, capovolgere la spray e spruzzare sino a che esce solo gas.

5.2 Sviluppatore ad umido acquoso (esempio: Elite DWS2 (sospendibile) o Elite SD1 (solubile))
Due sono i tipi comunemente usati: in un tipo la polvere è sospesa in acqua, nell’altro è completamente solubile in acqua.
Lo sviluppatore ad umido può essere applicato per immersione, a pennello o per spruzzatura. Bisogna fare attenzione a non applicare un’eccessiva quantità di sviluppatore, per non mascherare le indicazioni. La sospensione di sviluppatore va agitata accuratamente prima dell’applicazione. Generalmente lo sviluppatore ad umido acquoso viene applicato sulla superficie ancora bagnata, dopo il lavaggio del penetrante in eccesso. Utilizzando questo tipo di prodotti è preferibile tuttavia l’applicazione per immersione e non a spruzzo, per evitare una disuniformità di distribuzione dello sviluppatore causata dalle residue gocce di acqua di lavaggio.
Per quanto riguarda l’essiccamento dello sviluppatore, è preferibile utilizzare aria calda, o collocare i pezzi in forni a circolazione di aria come indicato al precedente punto "Asciugatura".

5.3 Sviluppatore a secco (esempio: Elite DP9)
Lo sviluppatore per uso a secco si distingue da quello per uso ad umido per la natura molto soffice della polvere e per il grande volume che occupa con minimo peso. Lo sviluppatore a secco viene soffiato sulla superficie, dopo rimozione del penetrante e asciugatura. L’eccesso viene rimosso con aria non compressa o scuotendo il pezzo.
Le parti essiccate possono anche essere immerse in una vasca riempita con la polvere, oppure essa viene applicata con un pennello morbido. Le fini particelle dello sviluppatore aderendo alla superficie, tendono ad assorbire il penetrante risucchiandolo dalle discontinuità. Le indicazioni appaiono entro pochi minuti dall’applicazione, mentre il penetrante viene assorbito dallo sviluppatore.

6. ISPEZIONE

Trascorso il prefissato tempo di sviluppo, la parte è pronta per essere esaminata e valutata. L’illuminazione usata dipende dal tipo di penetrante impiegato:
- luce bianca di intensità minimo 1.000 Lux per il metodo con penetranti rossi.
- luce ultravioletta per i fluorescenti con intensità minimo 1000 microWatt/cm², misurati sulla superficie del pezzo in esame, con luce bianca-ambiente non superiore a 20 Lux .
Qualora, per qualsiasi motivo, sia necessario riprocessare pezzi già sottoposti ad ispezione con liquidi penetranti occorre prima rimuovere lo sviluppatore e sgrassare il pezzo. La ripetizione del processo dovrebbe essere limitata ad una sola volta. È proibito applicare penetranti fluorescenti su pezzi già controllati con penetranti rossi.

 

 

DOCUMENTI TECNICI RELATIVI