Q&A con il cliente: Come American Magic utilizza il controllo non distruttivo con ultrasuoni Phased Array (PAUT) per ispezionare imbarcazioni ad alte prestazioni in materiali compositi
Introduzione
Le imbarcazioni in materiali compositi ad alte prestazioni richiedono una produzione precisa e un'ispezione rigorosa. Per American Magic, i test non distruttivi (NDT) sono una parte essenziale per garantire l'integrità strutturale, la sicurezza e le prestazioni.
In questa Q&A con i clienti, Alek Nilsen, Manufacturing Engineer e ispettore NDT di livello II presso American Magic, spiega come il team utilizza il PAUT (phased array ultrasonic testing) per ispezionare grandi strutture in composito, rispondere rapidamente a danni imprevisti, ridurre i tempi di fermo operativo e ottenere risultati d’ispezione abbastanza velocemente da mantenere la squadra di vela in loco invece di rimandarla a casa.
Domanda: Puoi presentare brevemente American Magic e il suo focus attuale?
A: American Magic è stata fondata nel 2017 con l'obiettivo di competere per l'America's Cup. Oggi le nostre attività sono concentrate a Pensacola, in Florida, che rappresenta il nostro principale polo di ingegneria e produzione.
Ci concentriamo sulla progettazione e costruzione di strutture composite ad alte prestazioni per il settore marittimo e settori correlati, mantenendo al contempo la continuità delle competenze ingegneristiche tra le campagne di vela competitive.
Domanda: Qual è il tuo ruolo in American Magic?
A: La mia formazione è in ingegneria strutturale e manifatturiera, con particolare attenzione ai materiali compositi. Collaboro a stretto contatto con i team di progettazione, produzione e ingegneria per trasformare i progetti strutturali in componenti fabbricabili.
Sono inoltre responsabile della supervisione delle attività di test non distruttivi. In qualità di unico ispettore NDT certificato di Livello II in loco, conduco ispezioni e collaboro con ingegneri e manager per interpretare i risultati e supportare il processo decisionale.
Alek Nielsen esplora le soluzioni di ispezione dei compositi presso il laboratorio Evident di Houston.
Domanda: Perché PAUT è importante per l'ispezione delle imbarcazioni in materiale composito?
A: Il PAUT è essenziale sia per il controllo qualità che per le valutazioni operative. Durante la produzione, ci aiuta a verificare la qualità del laminato e a identificare problemi quali porosità o delaminazione.
Dopo le prove in mare o eventi imprevisti, come una scarica di fulmine, il controllo non distruttivo a ultrasuoni phased array ci permette di valutare rapidamente e con precisione le condizioni strutturali, un aspetto fondamentale nella vela ad alte prestazioni, dove i margini di sicurezza sono intenzionalmente ridotti.
Domanda: Perché American Magic ha deciso di internalizzare le proprie capacità NDT?
A: In precedenza, ci affidavamo a fornitori esterni di ispezioni, il che spesso richiedeva viaggi internazionali e una pianificazione anticipata. Sebbene efficace, questo approccio ha comportato ritardi e costi aggiuntivi.
Grazie allo sviluppo di capacità NDT interne, possiamo eseguire ispezioni immediatamente, ridurre i tempi di fermo e prendere decisioni più rapide e consapevoli quando si presentano problemi.
Domanda: Quali apparecchiature NDT utilizzate per ispezionare grandi strutture composite?
A: Utilizziamo il rilevatore di difetti OmniScan™ X4 con sonde phased array, insieme allo scanner RollerFORM™ XL. Questa configurazione ci permette di ispezionare in modo efficiente grandi strutture in fibra di carbonio, mantenendo la risoluzione necessaria per una caratterizzazione dettagliata dei difetti.
La combinazione risulta particolarmente efficace quando si lavora con geometrie composite complesse e grandi superfici.
Domanda: In che modo i controlli non distruttivi con phased array migliorano la velocità delle ispezioni e il processo decisionale?
A: Un'immagine ultrasonica nitida è fondamentale quando i risultati delle ispezioni devono essere comunicati rapidamente a ingegneri e responsabili che potrebbero non essere specialisti in NDT.
La chiarezza dei dati phased array ci aiuta a identificare le indicazioni con sicurezza e riduce il tempo necessario per interpretare i risultati e decidere i passaggi successivi.
Domanda: Puoi condividere un esempio in cui i controlli non distruttivi interni hanno avuto un impatto significativo?
A: Dopo una recente prova in mare, abbiamo rilevato danni strutturali imprevisti. Poiché avevamo apparecchiature PAUT sul posto, siamo stati in grado di valutare immediatamente l'entità del danno.
L'ispezione ha dimostrato che i danni erano più estesi di quanto inizialmente ipotizzato, permettendoci di interrompere le operazioni e pianificare riparazioni appropriate sulla base di dati affidabili.
Domanda: Con quale frequenza vengono eseguite le ispezioni NDT?
A: La frequenza delle ispezioni dipende dal progetto, ma durante le fasi di produzione o collaudo attive, il PAUT può essere eseguito più volte alla settimana o addirittura quotidianamente.
Le imbarcazioni ad alte prestazioni sono sottoposte a carichi notevoli, pertanto l'ispezione di routine è una parte essenziale delle operazioni in corso.
Domanda: Com'è stata la tua esperienza di lavoro con il team Evident?
R: È stato fantastico! Per me è stato un grande punto di forza, perché la comunicazione tra noi e il team di Evident è davvero ottima. Non mi piace parlare troppo, ma quando lo faccio, vi attivate subito. E tutto il tempo che ho trascorso a Houston è stato fantastico! In poco tempo, ma molto efficace.
Ad esempio, prima ancora che ricevessimo i preventivi da un'altra azienda produttrice di apparecchiature NDT, il vostro team commerciale era già qui a fare dimostrazioni e mostrare le apparecchiature. La vostra risposta è stata davvero rapida, ed è stata molto apprezzata, soprattutto perché prendiamo decisioni in base alle situazioni. La nostra giornata è sempre diversa, quindi avere un partner che lavora con una cadenza simile alla nostra è stato molto positivo. Siamo contenti di tutto! La vostra presenza e il vostro supporto hanno reso la scelta semplice rispetto alla concorrenza.
Un membro del team di Ingegneri di Applicazioni Evident dimostra una soluzione di ispezione dei materiali compositi durante una sessione in loco—«La vostra presenza e il vostro supporto hanno reso la nostra scelta più facile rispetto alla concorrenza.»
Domanda: Come prevedete che evolveranno in futuro le vostre capacità di controllo non distruttivo sui materiali compositi?
A: Con l'espansione delle nostre attività produttive, i controlli non distruttivi saranno sempre più integrati nei flussi di lavoro quotidiani. PAUT continuerà a svolgere un ruolo centrale nel sostenere la qualità, la sicurezza e le prestazioni.
Conclusioni
Portando PAUT internamente, American Magic ha rafforzato la propria capacità di ispezionare strutture composite ad alte prestazioni, ridurre i tempi di inattività e supportare decisioni sicure.
Questa esperienza del cliente dimostra come le soluzioni NDT avanzate di Evident possano supportare le organizzazioni che operano con componenti compositi grandi e complessi in ambienti impegnativi.