Che cos’è il controllo con liquidi penetranti (PT)?

Il controllo con Liquidi Penetranti è una tecnica non distruttiva in grado di rilevare vari tipi di discontinuità, purché "affioranti in superficie" e probabilmente si tratta del più antico metodo di controllo, unitamente al semplice esame visivo. Il principio su cui si basa prevede:

• l’applicazione, sulla superficie in esame, di un liquido colorato (rosso o fluorescente) in grado di penetrare nelle discontinuità;
• la rimozione dell’eccesso di liquido dalla superficie, una volta trascorso il tempo necessario (detto “tempo di penetrazione”);
• l’applicazione di una polvere bianca – comunemente nota come "sviluppatore" – in grado di assorbire il liquido penetrato all’interno delle discontinuità, facendolo al contempo emergere in superficie così da ottenere indicazioni chiare e definite, facilmente visibili a occhio nudo.

Nei vari processi di fabbricazione (laminazione, fusione, forgiatura, saldatura ecc.) può generarsi un gran numero di discontinuità posizionate in parte all’interno e in parte affioranti sulla superficie dei pezzi in esame. Le prime, come ad esempio le inclusioni non metalliche, le porosità, la mancanza di fusione ecc., non possono essere rilevate con i liquidi penetranti, a meno che successive operazioni di taglio, molatura o lavorazione di macchina utensile non le portino ad affiorare in superficie. Le seconde invece possono essere rilevate fin dal momento stesso in cui si formano: ripiegature, cricche di molatura, di fatica e di cratere, ricalcature ecc. possono essere facilmente rilevate.

Il controllo con i liquidi penetranti può essere effettuato su tutti i materiali ferrosi e non ferrosi; costituiscono eccezioni i materiali estremamente porosi (tipo le ceramiche non smaltate, alcuni tipi di sinterizzati ecc.) e le gomme tenere, la cui elevata elasticità tende a richiudere eventuali tagli non permettendo la necessaria penetrazione. Il liquido penetrante è ovviamente il prodotto fondamentale di questo tipo di esame: è costituito generalmente da un liquido (acqua o olio – derivati del petrolio) nel quale viene introdotto un pigmento e altre sostanze chimiche in modo da conferirgli le caratteristiche desirate. Un liquidi penetrante applicato a una superficie non agisce per gravità, ma filtra lentamente nelle discontinuità spinto dalla capillarità, che fa sì che agisca anche dal basso verso l’alto.

Dal punto di vista del colore, i penetranti si dividono in tre tipologie:

• fluorescenti (tipo I)
• a contrasto di colore (tipo II)
• a doppia risposta (tipo III)

I penetranti fluorescenti prendono il nome dal tipo di pigmento che contengono: emettono raggi di luce visibile di colore giallo-verde brillante quando irradiati con luce ultravioletta di specifica lunghezza d’onda. L’ispezione deve essere eseguita in una zona oscurata, con lampada UV come unica fonte d’illuminazione. Le discontinuità risultano molto visibili e facilmente interpretabili.

I penetranti a contrasto di colore prendono il nome dalla caratteristica di contrastare fortemente con il fondo su cui vengono applicati in condizioni di illuminazione normale (luce del giorno o elettrica). In genere si presentano di colore rosso intenso e brillante rispetto al bianco del fondo e non necessita di ambiente oscurato.

I penetranti a doppia risposta contengono pigmenti colorati visibili in luce bianca e che possono essere all’occorrenza evidenziati anche in luce ultravioletta, ottenendo così indicazioni fluorescenti.

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