O método de inspeção por ultrassom é amplamente utilizado por engenheiros para inspecionar uma variedade de materiais compósitos, incluindo laminados de alumínio e compósitos à base de fibra de carbono. Essa tecnologia permite a geração de mapas de inspeção abrangentes e relatórios de integridade volumétrica, oferecendo facilidade de interpretação comparável às imagens tradicionais de raios-X.

Embora avanços significativos tenham sido feitos para melhorar a eficiência, a resolução e o desempenho do ultrassom, ainda há desafios específicos ao inspecionar estruturas compostas. Esses desafios englobam considerações como dimensões e geometria das peças, a demanda por aumento de produtividade, variações nas condições de aquisição e a exigência de cobertura completa de grandes superfícies.

Os materiais compósitos oferecem vantagens significativas, pois são compostos por vários componentes que melhoram coletivamente o desempenho geral do material.

A indústria aeroespacial, conhecida por seu espírito pioneiro, abraçou os compósitos e os incorporou extensivamente na construção de aeronaves.  Na verdade, os modelos de aeronaves mais recentes agora apresentam materiais compostos em até 50% de sua estrutura total.

Garantir a qualidade de cada componente necessita de procedimentos de inspeção abrangentes. Felizmente, as técnicas modernas de inspeção, como o ultrassom phased array, permitem uma avaliação eficiente e confiável usando um instrumento único e multitarefa. Isso agiliza o processo de inspeção e permite o controle preciso da qualidade e do desempenho do material composto.  

Capacitada pelos mais recentes softwares e inovações eletrônicas, a nova geração de detectores de falhas pode gravar o sinal A-scan com um dispositivo codificador mecânico para fornecer diferentes tipos de varreduras, como o B-scan e o C-scan. Enquanto o B-scan representa uma seção transversal da espessura da peça, o C-scan é uma imagem que representa a visualização superior. É uma representação bidimensional da peça, geralmente mostrando defeitos e indicação claramente. A interpretação desta imagem é mais fácil.

O C-scan pode exibir ecos de acordo com o tempo ou a amplitude de cada um dos sinais codificados do A-scan. Para a inspeção composta, ambos os trechos de informação são importantes porque realçar zonas de defeito de forma diferente. C-Scans hoje em dia são geralmente gerados a partir de dados coletados usando transdutor de matriz linear multielemento e varredura. Esses conceitos são combinados em uma solução de varredura linear (L-scan), ou às vezes referida como uma varredura eletrônica (E-scan). O L-scan utiliza um grupo de elementos para pulsar um único feixe reto. Em seguida, desloca um elemento e pulsa outro feixe adjacente. Esta sequência é repetida ao longo de todo o comprimento da matriz. Uma das principais vantagens do L-scan é a produtividade, pois gera um C-scan de alta resolução com apenas algumas tiras.  Portanto, o mapeamento C-scan é a técnica mais eficiente para fazer análises rápidas de uma estrutura composta.

 Nos últimos anos, temos sido capazes de usar sonda 1D de matriz de grandes fases para polímero reforçado com fibra de vidro (GFRP). As recentes tecnologias de imagem que a Sonatest desenvolveu permitem que o instrumento crie pixels de alto foco sem distorção de profundidade de campo, ao contrário da típica abertura agressiva L-scan quando o foco está fora de sua profundidade de campo. A sonda de grande frequência de 0,5 e 1 MHz pode desbloquear testes desafiadores, espessos e exóticos de materiais compósitos. 

Para enfrentar esses desafios, a Sonatest oferece soluções abrangentes de inspeção composta. Nossa linha de produtos phased array RSflite e VEO3, combinada com grandes matrizes de sonda e rodas, servem como cavalos de batalha eficientes para o mapeamento de c-scans.

Ao avaliar áreas menores, o D-70 ou nosso inigualável Sonatest Wave oferecem opções excepcionais. Sempre priorizamos a portabilidade e a velocidade, garantindo que nossa linha de instrumentos seja a companheira ideal para suporte de END de fabricação e manutenção de longo prazo.

Entre as diferentes tecnologias de END, o ultrassom continua sendo uma das soluções mais precisas para inspecionar materiais compósitos. Além disso, é uma técnica rápida de implantar no local.

Este artigo apresentou e descreveu os benefícios do uso da tecnologia de matriz linear ultrassônica e alguns dos desafios que um técnico poderia esperar ao inspecionar materiais compósitos com ela. Com os últimos desenvolvimentos, fabricantes inovadores como a Sonatest oferecem agora soluções para ultrapassar estas dificuldades.