Sui compositi il problema si rovescia: il materiale attenua fortemente l’ultrasuono e l’eco di fondo torna debole. Serve energia di trasmissione elevata, e la fattibilità va verificata sul laminato reale.
- ✓ Alta penetrazione per laminati in fibra e plastiche
- ✓ Bassa frequenza ed elevata energia di trasmissione
- ✓ A-Scan indispensabile: l’eco va interpretata, non solo letta
- ✓ Misura sul singolo strato nei pannelli multi-materiale
- ✓ Velocità del suono ricavata sul laminato, non da tabella
- ✓ Fattibilità verificata su campione prima della fornitura
Un metallo è omogeneo e restituisce un’eco di fondo netta. Un composito no: è fatto di fibre e matrice con proprietà acustiche diverse, e ogni interfaccia disperde e attenua l’energia. Il risultato è che l’impulso arriva al fondo indebolito e torna ancora più debole; con l’energia di trasmissione di uno strumento normale, spesso non torna affatto un segnale utilizzabile.
La risposta è l’opposto di quella usata per la precisione sui metalli: si scende in frequenza, perché le frequenze basse penetrano di più, e si aumenta l’energia di trasmissione. È la logica su cui è costruito il PMX4-DL, il modello della gamma dedicato ai materiali attenuanti. Si perde in risoluzione ciò che si guadagna in capacità di attraversare il materiale.
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Sulle strutture sandwich il problema si complica ancora: fra due pelli in composito c’è un nido d’ape o una schiuma, cioè un’interfaccia che riflette quasi tutta l’energia. In pratica si misura la pelle, non il pannello: l’ultrasuono a contatto non attraversa l’anima. Va detto chiaramente, perché è una richiesta ricorrente.
Che cosa si riesce a misurare
| Materiale | Misura di spessore | Nota |
|---|---|---|
| Laminato in fibra | Possibile con alta penetrazione | Velocità da ricavare sul laminato specifico |
| Plastiche e gomma | Possibile con alta penetrazione | Materiale molto attenuante: verifica su campione |
| Pelle di un sandwich | Possibile | Si misura la pelle, non l’intero pannello |
| Anima a nido d’ape | Non con ultrasuono a contatto | L’interfaccia riflette quasi tutta l’energia |
Perché la prova su campione è obbligatoria
Due laminati con lo stesso nome commerciale possono comportarsi in modo molto diverso all’ultrasuono.
- L’attenuazione dipende da fibra, matrice, frazione volumetrica e porosità
- La velocità del suono cambia con la sequenza di laminazione e la direzione
- Non esistono valori di tabella affidabili: si ricavano sul pezzo
- Serve un campione di spessore noto dello stesso laminato
Per questo, prima di confermare una fornitura, verifichiamo la fattibilità sul Vostro materiale: è l’unico modo di dare una risposta seria.
Strumenti consigliati
| Strumento | Perché in questa applicazione |
|---|---|
| Dakota PMX4-DL | Il modello dedicato: alta energia per compositi, plastiche e gomma |
| Dakota PMX2-DL | A-Scan e B-Scan per interpretare echi difficili |
| Dakota FX81-DL | Ricerca di delaminazioni in laboratorio, con display ampio |
| Sonde a bassa frequenza | La penetrazione si ottiene scendendo in frequenza |
Domande frequenti
Con l’ultrasuono a contatto no. L’anima a nido d’ape o in schiuma costituisce un’interfaccia che riflette quasi tutta l’energia, quindi il fascio non raggiunge la pelle opposta. Si misura lo spessore della pelle su cui appoggia la sonda, non l’intero pacchetto.
Perché nei compositi la velocità del suono e l’attenuazione dipendono da fibra, matrice, frazione volumetrica, porosità e sequenza di laminazione: non esistono valori di tabella affidabili come per gli acciai. La velocità va ricavata misurando un campione di spessore noto dello stesso laminato.
Uno spessimetro misura lo spessore, non cerca difetti: una delaminazione può far apparire una lettura anomala, ma interpretarla richiede l’A-Scan e non equivale a un controllo di difettologia. Per la ricerca sistematica di delaminazioni si usa un rilevatore di difetti con procedura dedicata.
Torna a Aerospazio e Difesa. Per una verifica di fattibilità sul Vostro laminato, scriveteci indicando tipo di fibra, matrice e spessore nominale.
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