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La tomografia industriale computerizzata per una produzione di maggior qualità

Nov. 16 2021

La ricerca di un prodotto qualitativamente alto deve armonizzarsi e trovare un punto di equilibrio con le esigenze di efficientamento dei processi e di risparmio di risorse economiche e di tempo. Realizzare prodotti di qualità – qualsiasi essi siano – e cioè perfettamente adeguati e aderenti al loro utilizzo è la prima regola per essere scelti da clienti e fornitori, per allargare il proprio business e per fare la differenza in mercati fortemente competitivi in cui sono richiesti standard sempre più elevati.
Ciò deve avvenire sin da subito, a partire dalla progettazione e prototipazione, per passare alla fase di test fino a quella di produzione vera e propria. Le prime fasi sono, dunque, piuttosto rilevanti in termini di conseguenze: se non condotte nel migliore dei modi, esse possono incidere piuttosto negativamente sul resto del processo, talvolta inficiandolo in maniera irreversibile. Portare fino alla fase di produzione un errore non valutato in sede di progettazione è foriero di danni a diversi livelli, da quello economico, a quello commerciale fino a quello di immagine. Per evitare queste ricadute negative, le aziende s’impegnano nella ricerca della qualità, analizzando e verificando che i prodotti rispondano effettivamente a standard elevati. 
Ma come è possibile avere certezza che quanto realizzato sia valido, non presenti difetti o anomalie e dunque sia spendibile sul mercato senza timore? Fino ad oggi si sono effettuate prove a campione, che per la loro “distruttività” (il pezzo in questione viene sezionato e reso inutilizzabile) non possono essere eccessivamente estese per numero, pena la decimazione della produzione. 
In questo caso, il grado di incertezza – l’alea – non può essere eccessivamente compresso. Con l’arrivo dell’Industria 4.0 le cose sono però mutate. La Quarta rivoluzione industriale ha portato con sé non solo nuovi modelli produttivi, ma anche soluzioni innovative sul piano dell’efficientamento dei processi e del controllo della qualità. E tra quelle più innovative ed efficaci è possibile annoverare la cosiddetta tomografia industriale computerizzata. Un sistema diagnostico noto e di recente applicato al settore industriale grazie alla sempre migliorata capacità di ispezionare anche i materiali più vari come componenti metallici solidi e massivi, assemblati polimerici e materiali compositi. Parente molto prossima di quella usata per la diagnostica in campo medico, questa tecnologia che sfrutta i raggi X ha come obiettivo principale quello di individuare eventuali anomalie non visibili nei manufatti industriali perché o troppo piccole o perché poste all’interno. Grazie ad essa è possibile sapere non solo se o dove vi sono anomalie, ma anche come sono distribuite e in quale punto eventualmente si concentrano.

L’individuazione di “difettosità macro e micro” ha ricadute positive anche a livello di progettazione di un pezzo. Servendosi di un’analisi funzionale, è possibile avere evidenza di eventuali criticità in fase di d’assemblaggio o di disallineamento tra le componenti montate, così da correggere i difetti quando si è in una fase precedente a quella di industrializzazione vera e propria. 

Vi è poi un’analisi dimensionale, tridimensionale o bidimensionale per sezioni, che verifica la forma geometrica delle parti e delle superfici sia esterne che interne al prodotto stesso.
Da ultimo, la tomografia industriale permette di realizzare una pratica detta di Reverse Engineering o progettazione inversa. L’immagine ottenuta attraverso la tomografia consente una ricostruzione del modello matematico delle superfici e dei volumi interni.

Bureau Veritas, insieme a partner qualificati può svolgere questo tipo di indagine diagnostica. Un ulteriore avanzamento per quanto riguarda una produzione efficiente: meno sprechi di tempo e risorse, maggiore sicurezza, maggiore precisione e dunque qualità finale, più soddisfazione dei clienti, migliore competitività.

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Una scansione di tomografia computerizzata industriale (CT) condotta su una colata di alluminio per identificare guasti interni come i vuoti. Tutte le particelle coordinate dal colore all'interno della colata sono vuoti, porosità, sacche d'aria; esse possono essere ulteriormente misurate e sono coordinate in base al colore in base alle dimensioni. © Jgarant, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons