3 modi con cui l'NDT aiuta a portare la sicurezza degli aerei a un altro livello

Ogni giorno migliaia di persone volano, pertanto non è sorprendente se la sicurezza degli aerei rappresenta una priorità. L'apparecchiatura di Controllo non distruttivo (NDT - Nondestructive testing) permette agli operatori della sicurezza di esaminare le aree degli aerei e degli elicotteri che altrimenti sarebbero difficili o impossibili da ispezionare, senza la necessità di rimuovere delle componenti o delle strutture che potrebbero potenzialmente creare ulteriori danni o diminuire la durata di vita degli aerei.

Di seguito vengono descritte 3 modalità con cui gli strumenti di ispezione NDT e visiva in remoto per aiutare gli operatori a garantire la sicurezza degli aerei.

1. Individuare i difetti

Numerose componenti di aerei sono soggette a sollecitazioni, cricche, corrosione e erosione in seguito a un servizio prolungato. Perfino il mancato rilevamento di un difetto di ridotte dimensioni può causare un guasto. Tuttavia, non ogni componente di un aereo o elicottero è accessibile per essere esaminata da un operatore. Questo rendono i videoscopi uno strumento essenziale.

I videoscopi possiedono una sonda di inserimento che permette agli operatori di ispezionare in remoto aree a difficile accessibilità, come l'interno dei motori a reazione, per verificare la presenza di difetti. È fondamentale la qualità delle immagini e dei video. I moderni strumenti di ispezione di visione remota come il videoscopio IPLEX^® NX, integra una tecnologia per immagini a alta definizione e un'illuminazione intensa con laser al diodo per facilitare l'individuazione di difetti da parte degli operatori. Se un operatore individua un difetto, la funzione di misura stereo ne permette la misura a fini di misurazione e di monitoraggio nel tempo.

Ispezione di motori a reazione con un videoscopio

Tuttavia alcuni difetti non possono essere distinti a occhio nudo. I difetti come le cricche e la corrosione possono accumularsi in corrispondenza dei punti di fissaggio su cui gravano i carichi e le sollecitazioni, come i rivetti tra strati di alluminio, e possono risultare nascosti dagli strati superiori. La Tecnologia Eddy current array viene usata per rilevare queste cricche sottosuperficiali Questi difetti interrompono l'ampiezza e l'andamento delle eddy current, contribuendo a segnalare la potenziale presenza di difetti.

Ispezione di un aereo con l'eddy current array

2. Identificazione dei difetti di materiali compositi

I materiali compositi sono sempre più impiegati nella costruzione di aerei. Alcuni aerei sono costituita da più del 50% di materiali compositi. Anche se quello composito rappresenta un materiale ideale per la costruzione di aerei, visto che sono leggeri e resistenti, è importante verificare la presenza di difetti e discontinuità. In funzione della natura della componente in materiali compositi, fulmini e altri tipi di eventi impattanti possono causare diversi tipi di alterazioni. Tra le più comuni vi sono le perdite di adesione e le delaminazioni, le quali implicano entrambe la separazione dei materiali. Entrambi questi tipi di difetti diminuiscono l'integrità delle componenti.

Le perdite di adesione si verificano quando l'adesione tra il rivestimento-parte interna e componenti dei materiali compositi. Queste perdite di adesione indeboliscono i materiali compositi e l'integrità generale della struttura. È possibile rilevare visivamente alcune perdite di adesione a causa di alterazioni che si verificano, tuttavia altre non sono individuabili visivamente. Allo stesso modo, si verificano delle delaminazioni quando i materiali compositi laminati si separano e possono risultare invisibili a occhio nudo. Per risolvere questi problemi, i controlli a ultrasuoni e i controlli di materiali compositi possono essere applicate in sostituzione di ispezioni visive meno affidabili.

Le onde ultrasonore sono usate per il controllo delle discontinuità di materiali compositi. Per esempio lo strumento per il controllo dei materiali compositi a modalità multiple BondMaster^® 600 emette un'energia pulsata a bassa frequenza da una sonda. Se è presente una discontinuità, come una perdita di adesione o una delaminazione, la sonda rileva un cambiamento nella componente in materiale composito. La componente viene quindi ritirata dal servizio per essere riparata e rimessa successivamente in servizio. Se non è presente nessuna discontinuità, le onde energetiche continueranno a essere trasmesse e a disperdersi nel materiale composito.

Ispezione di materiali compositi per l'individuazione di perdite di adesione.

3. Misurazione di spessori e rilevamento della corrosione

Ogni componente di un aereo deve rientrare in uno specifico intervallo di spessore per funzionare in sicurezza. Per esempio i parabrezza di aerei devono essere sufficientemente spessi per evitare la comparsa di cricche e incrinature. In genere i parabrezza di aerei sono costruiti di due strati relativamente spessi di plastica dura con no strato di materiale morbido interno. Nel caso di graffi sul parabrezza, i graffi possono essere rimossi effettuando una lucidatura, tuttavia è importante che il parabrezza mantenga uno spessore di sicurezza.

Anche lo spessore delle componenti metalliche sono egualmente importanti. Gli assottigliamenti causati dalla corrosione possono potenzialmente causare delle rotture delle fusoliere e una decompressione rapida dell'aeroplano. L'umidità e l'estrema differenza di temperatura alle quali un aereo è sottoposto durante il suo servizio può causare la manifestazione di corrosione che assottigliano le superfici dell'aereo. Nei casi più gravi questo conduce alla comparsa di fenomeni di vaiolatura e di alterazioni con disfacimento del metallo.

Lo stesso metodo usato per il controllo dei difetti dei materiali compositi può essere usato anche per misurare spessori: controllo a ultrasuoni. Un misuratore di spessore come il nostro 38DL PLUS^® con software multilayer utilizza gli ultrasuoni per misurare i singoli strati e lo spessore totale del parabrezza per assicurarsi che rispetti le tolleranze di spessore . Allo stesso modo, lo strumento può essere inoltre usato per ispezionare le delaminazioni nei materiali compositi.

Misura dello spessore di una pala di turbina