Tecnica a Liquidi Penetranti

Tecnica a Liquidi Penetranti 


Questa tecnica di prova non distruttiva sfrutta la capacità di alcuni liquidi di penetrare, per capillarità e non per gravità, all’interno dei difetti superficiali (cricche, cavità, ecc).


La bassa tensione superficiale e la buona bagnabilità di questi liquidi, ne assicurano la penetrazione anche all’interno di discontinuità sottilissime.


Dopo l’applicazione e la penetrazione del liquido (detto appunto penetrante), operazione che richiede un tempo variabile a seconda del tipo di prodotto utilizzato, del tipo di materiale da ispezionare e del tipo di discontinuità da rilevare, il liquido penetrante eccedente è rimosso dalla superficie mediante lavaggio con acqua corrente fredda.


Dal momento che l’acqua presenta tensione superficiale più elevata e bagnabilità peggiore rispetto al penetrante, non è in grado di rimuovere lo stesso dalle fessure nel quale è penetrato per capillarità.



Dopo il lavaggio, sfruttando ancora una volta il principio della capillarità, viene estratto il liquido penetrante rimasto all’interno delle difettosità; l’operazione viene compiuta stendendo sulla superficie del pezzo uno strato di polvere bianca di opportuno spessore (rivelatore).


Il liquido penetrante “risalito” per capillarità, lascerà nel rivelatore un segnale avente dimensioni molto maggiori rispetto al difetto che lo ha generato.



A seconda della tecnica applicata il difetto potrà essere evidenziato in vari modi: o come una macchia di colore rosso (tecnica visibile o a contrasto di colore) o come macchia fluorescente (tecnica con liquido fluorescente) facilmente rilevabile mediante irradiazione, al buio, con luce di Wood.


Il metodo non è privo di difficoltà nemmeno nella valutazione del difetto, infatti, a volte le lavorazioni meccaniche determinano delle “indicazioni” di difettosità che possono essere risolte solo da un operatore particolarmente esperto.



Applicazioni


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 su tutte le tipologie di materiali, acciai, leghe di rame, leghe di alluminio, vetro, plastica ad altro, senza alcune limitazione della forma dei componenti stessi.


Contrariamente ai controlli magnetici, i liquidi penetranti possono essere applicati con successo su qualsiasi componente, indipendentemente dalla geometria o dal materiale dello stesso (fatti salvi pezzi porosi, come ad esempio i sinterizzati o i getti di ghisa oppure pezzi con superfici particolarmente rugose). 

 
PROCEDURA DI PROVA

Indipendentemente dal tipo di penetrante utilizzato, l’ispezione con liquidi penetranti prevede cinque passaggi essenziali.
 
 
1 – Preparazione della superficie
Le superfici del prodotto da testare devono essere accuratamente pulite ed asciugate prima di sottoporre il materiale al controllo.
 
 
Preparazione della superficie
 
2 – Penetrazione

Dopo aver pulito ed asciugato il pezzo, il liquido penetrante deve essere applicato in modo tale da formare un film che ricopra un’area di almeno 13 mm oltre la zona da ispezionare. Questo film deve essere mantenuto per un tempo sufficiente per permettere la massima penetrazione del penetrante all’interno di ogni discontinuità affiorante in superficie. 
 
applicazione del penetrante
 
 
3 –Rimozione del penetrante in eccesso
 
Successivamente occorre rimuovere dalla superficie del pezzo il penetrante in eccesso. Il metodo di rimozione dipende dal tipo di penetrante utilizzato. In alcuni casi sarà sufficiente pulire con uno straccio o risciacquare con acqua, in altri casi sarà necessario l’utilizzo di un solvente. L’uniforme eliminazione del penetrante in eccesso è necessaria per permettere un’ispezione efficace, tuttavia occorre evitare un eccesso di rimozione del penetrante, cosa che potrebbe compromettere l’esame.   Dopo aver verificato la completa asportazione del liquido penetrante dalla superficie si passa all’asciugatura con aria calda oppure con l’utilizzo di panni in cotone.                             Rimozione del penetrante
 
 
4 – Applicazione del rilevatore e “sviluppo”

Il rilevatore viene applicato in modo che formi un film sulla superficie sottoposta a prova. Il rivelatore favorisce la naturale fuoriuscita del penetrante dalle discontinuità affioranti in superficie, con l’effetto di ingrandire notevolmente la grandezza apparente del difetto.
I tempi di rilevazione possono variare  e la successiva ispezione può avvenire immediatamente, cioè subito dopo aver applicato il rilevatore, o dopo un massimo di 30minuti: in  tal modo si rieusce a visualizzare ed identificare al meglio l’eventuale indicazione di difettosità. 
 
Applicazione del rilevatore e sviluppo
 
 
5 – Ispezione

Dopo un sufficiente tempo di “sviluppo” la superficie viene esaminata visivamente per cogliere le indicazioni fornite dal penetrante fuoriuscito dalle discontinuità affioranti in superfcie. Questa osservazione deve essere effettuata in un idoneo ambiente a luminosità controllata. Nella tecnica visibile (o a contrasto di colore) l’ispezione viene eseguita in luce bianca con luminosità > 2.000 lux; nella tecnica fluorescente l’ispezione viene effettuata in un’area oscurata e la superficie viene illuminata per mezzo di una lampada di Wood con una emissione luminosa > 6.000 µW/cm² che permette al penetrante di emettere luce visibile che identifica così le difettosità affioranti.


SENSIBILITA’ DEL TEST


Prima di procedere all’esame, si verifica sempre la sensibilità e la lavabilità dei liquidi penetranti.

Allo scopo si procede all’esecuzione del “Pannel Test“, utilizzando piastrine campione aventi difetti “normalizzati”.
In funzione della tipologia del materiale e del difetto, in generale, si può affermare che si rilevano indicazioni di discontinuità aventi dimensioni  > 1 mm.

   

Pannel testcon liquidi penetranti fluorescenti                                                               

Pannel Test con liquidi penetranti a contrasto di colore


PRODOTTI UTILIZZATI PER L’ESECUZIONE DELL’ESAME

(Designazione UNI EN ISO 3452)

Dimensioni, forma, peso, e anche numero dei particolari da controllare, sono tutti fattori che spesso
influenzano la scelta dei prodotti da utilizzare per la conduzione dell’esame.

I due fattori più importanti sono comunque il grado di sensibilità richiesto all’esame ed il costo dei materiali.

I prodotti che garantiscono la maggiore sensibilità sono anche, ovviamente, i più costosi.

Ci sono molti controlli che richiedono il massimo grado di sensibilità possibile, ma molti altri possono essere condotti accontentandosi
di sensibilità non altrettanto elevate.

Ecco comunque un elenco dei materiali e dei livelli di sensibilità.
 
 

Liquido penetrante

  • Tipo I liquido penetrante fluorescente
  • Tipo II liquido penetrante a contrasto di colore
  • Tipo II Doppio Impiego (liquido penetrante fluorescente a contrasto di colore)

Agente per la rimozione d’eccesso di liquido penetrante

  • Metodo A Acqua
  • Metodo B Emulsione liofilo 1-Emulsione a base olio 2-lavaggio con acqua corrente
  • Metodo C Solvente liquido
  • Metodo D Emulsione idrofilo 1-Prelavaggio opzionale(acqua) 2-Emulsionate(diluito con acqua) 3-Lavaggio finale (acqua)
  • Metodo E Acqua e solvente

Rivelatore

  • Forma a  Secco
  • Forma b  Solubile in Acqua
  • Forma c   Sospendibile in acqua
  • Forma d  A base solvente (umido non acquoso)
  • Forma e  Ad acqua o solvente per speciali impieghi (per esempio replica)


LIVELLI DI SENSIBILITA’


Famiglia di prodotti fluorescenti

  • Livello di sensibilità 1 (normale)
  • Livello di sensibilità 2 (alta sensibilità)
  • Livello di sensibilità 3 (ultra elevata per usi speciali)

Famiglia di prodotti a contrasto di colore

  • Livello di sensibilità 1 (normale)
  • Livello di sensibilità 2 (alta sensibilità)

Alcune esperienze di applicazione del metodo PT

  • Controllo di particolari in titanio per il settore automotive
  • Controllo di particolari in titanio per il settore aerospaziale
  • Verifica saldature su recipienti a pressione in acciaio inossidabile e alluminio.
  • Indagine su perdita di pressione in un impianto di riscaldamento a vapore.
  • Verifica tubazioni e saldature.
  • Indagini su scambiatori di calore, tubazioni e saldature tubi piastra tubiera.
  • Controlli e ricerca perdita acqua\infiltrazioni acqua in generale.
 
 
Operiamo attraverso il Metodo dei Controlli Non distruttivi e siamo specializzati nella ricerca perdite acqua e infiltrazioni d’ acqua con l’utilizzo di Tecnologie elettroniche, ed operiamo su tutto il territorio Nazionale Italia , e in Puglia nella province di  Taranto – Lecce – Brindisi – Bari –Barletta – Andria – Trani e Foggia.

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