Misuratore di spessore di scafi di imbarcazioni in vetroresina

Contesto: La plastica rinforzata con fibra di vetro (FRP), denominata anche vetroresina, viene usata diffusamente nel settore delle imbarcazioni da lavoro e da diporto. I produttori di imbarcazioni e gli ispettori marittimi necessitano di misurare in modo preciso lo spessore degli scafi. In genere, almeno che non esista la possibilità di posizionare un micrometro, non è possibile determinare lo spessore senza realizzare un foro nello scafo. Tuttavia i moderni misuratori di spessore, semplificano il controllo dello spessore dello scafo.

Le misure di spessore a ultrasuoni sono particolarmente utili per i mat e le stuoie in vetroresina. Delle variazioni di spessore degli strati rendono necessaria una verifica periodica dello spessore. Alcune volte gli scafi di imbarcazioni sono formati da strati di fibre di vetro esterni che rivestono una parte interna in legno di balsa, sughero o poliuretano. In questi casi il materiale interno impedisce l'effettuazione di misure di spessore dell'intero scafo in quanto non è in grado di trasmettere ultrasuoni. Tuttavia gli strati di vetroresina possono essere misurati efficacemente con le apparecchiature ultrasonore.

Apparecchiatura: I modelli Olympus 38DL PLUS^® con l'opzione software High Penetration e 45MG con l'opzione software High Penetration sono misuratori portatili in grado di effettuare misure di spessore digitali in componenti in vetroresina. In genere vengono usati insieme al trasduttore M2008 (500 KHz) per massimizzare la penetrazione degli ultrasuoni in componenti di vetroresina spesse o a alta attenuazione permettendo la misura di spessori in un intervallo compreso tra 4 mm e 75 mm, in funzione del tipo di vetroresina. In situazioni particolarmente complesse, si raccomanda l'uso dell'avanzato Modello38DL PLUS con l'opzione del trasduttore High Penetration e l'ampia schermata della forma d'onda. Questo permette all'operatore delle regolazioni dei parametri di configurazione direttamente sul campo. I trasduttori come l' M1036 (2,25 MHz) o l'M109 (5 MHz) sono in grado di misurare degli spessori minimi di componenti in vetroresina di approssimativamente 1,25 mm.

Procedura: I misuratori 38DL PLUS con l'opzione HP e 45MG con l'opzione HP integrano delle configurazioni predefinite per i due trasduttori più diffusi per le misure di componenti in vetroresina, l'M2008 e l'M1036. In numerosi casi queste configurazioni predefinite possono essere usate senza effettuare ulteriori regolazioni. Si consiglia la regolazione della velocità in due punti e la taratura dello zero per tutte le misure di spessore a ultrasuoni.

La vetroresina usata nella costruzione delle imbarcazioni è in genere di alta qualità e, al contrario di altri laminati in vetroresina, in genere non produce delle riflessioni interne di elevata ampiezza che possono produrre delle misure erronee. Tuttavia, se in particolari casi vengono rilevate delle misure erronee, si può in genere provvedere alla correzione attraverso minime regolazioni del guadagno iniziale e della pendenza TDG, come descritto nel manuale d'uso del misuratore. Le forme d'onda del misuratore di spessore 38DL PLUS riportate di seguito mostrano una tipica interruzione delle riflessioni interne e una corretta misura dello spessore totale dello scafo in seguito a una semplice regolazione del guadagno.

Misura erronea a causa di un'interruzione delle riflessioni interne


Misura corretta in seguito alla regolazione del guadagno

Tutte le delaminazioni che possono verificarsi nello scafo appaiono come riflessi intensi e ben definiti associati a una perdita completa dell'eco di fondo. Mentre il rilevamento a ultrasuoni dei difetti dovrebbe essere sempre eseguito con strumenti specificatamente progettati per questo scopo, come la Serie EPOCH^®, un operatore esperto può usare la schermata della forma d'onda dei misuratori 38DL PLUS e 45MG per avere un'indicazione iniziale sulla presenza di delaminazione in uno scafo.

Misura del Gelcoat: Un'applicazione strettamente correlata è data dalla misura di Gelcoat morbido applicato sulla vetroresina. Per maggiori informazioni sulle misure a ultrasuoni dello spessore di Gelcoat, riferirsi alla nota dell'applicazione Misura del Gelcoat per vetroresina.