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Inspeção não destrutiva de estruturas compostas

Aplicações,END

Inspeção não destrutiva de estruturas compostas

Os materiais compostos são amplamente utilizados em vários setores industriais, desde aviação, espaço, construção de barcos, automotivo. Os ensaios não destrutivos e a inspeção de estruturas compostas, tanto para garantia de qualidade de fabricação quanto para detecção de danos em serviço, levaram ao desenvolvimento e adaptação de vários métodos e técnicas ao longo dos anos

Com os avanços no design e fabricação de compósitos para atender a novas aplicações, geometrias complexas são frequentemente necessárias e há um limite para a resistência da chapa composta, na qual são necessários reforços para tornar as montagens mais resistentes e econômicas. Os reforços são muitas vezes construídos a partir de diferentes materiais e são conectados a outros usando um adesivo e garantir a integridade da conexão é de extrema importância para a resistência da estrutura. 

Um dos métodos comprovados para fornecer a garantia necessária é o método de inspeção por ultrassom. Os equipamentos de ultrassom e os processos de aplicação também avançaram e se tornaram mais sofisticados para resolver os problemas de difícil acesso e os complexos requisitos de inspeção.

Quanto mais camadas dentro de um compósito, maior o risco de ocorrência de defeitos superficiais ou internos durante a fabricação. O monitoramento de eco de fundo e através de transmissão (dois cabeçotes, um de cada lado da peça), são atualmente os métodos END mais comuns para tais aplicações. A técnica pitch-catch identifica a desconexão, enquanto a técnica pulso-eco visa a poça de resina, delaminação e excesso de fibra. Em muitas aplicações não é possível acessar ambos os lados do componente e/ou a geometria complexa restringe o acesso direto. Nestas circunstâncias, são necessários métodos e equipamentos inovadores.

As longarinas de grafite-epóxi são usadas para aumentar a rigidez da chapa composta. Eles são colados ao compósito e a integridade da conexão deve ser inspecionada. Com o uso do RS Flite ou VEO3 da fabricante Sonatest é possível mapear toda a superfície superior usando um cabeçote linear de Phased Array, como o modelo X3A, com um deslizador de borracha macia que garante que a sonda se mova suavemente pela superfície, usando o método pulso-eco.

O A-Scan mostrará se o reforço não está ligado ao compósito. Ao utilizar o RS Flite/Veo3 com um wheelprobe a inspeção e aquisição de dados são excepcionalmente rápidas. Imagens com vista de topo (C-Scan) são criados e podem ser unidos utilizando o software UT Map para criar um mapa completo do componente.

A combinação do equipamento RSflite e do software UTmap fornece visualização completa, permitindo uma análise precisa e o relatório subsequente é abrangente e criado automaticamente (mediante informações inseridas previamente). É importante ressaltar que o UTmap pode destacar falhas automaticamente com base na amplitude e na distância do percurso sônico com critérios de rejeição predefinidos.

À medida que aumenta o uso de compósitos, especialmente na próxima geração de aviões, haverá uma maior necessidade de procedimentos de inspeção para caracterizar as falhas ou danos detectados e garantir a qualidade pelos fabricantes.

 

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