Medição de espessura em cascos de fibra de vidro de embarcações

Cenário: os polímeros reforçados com fibra (FRP, sigla em inglês) são muito usados na indústria náutica, tanto em navios como em iates. Os fabricantes de barcos e os inspetores marítimos precisam realizar medições precisas da espessura dos cascos. Antigamente, a menos que houvesse um lugar seguro para se colocar um micrômetro ou que se furasse o casco, não era possível determinar sua espessura. Porém, os modernos medidores de espessura ultrassônicos possibilitam a medição da espessura dos cascos de barcos.

As medições de espessura por ultrassom são particularmente indicadas para retirada de mantas e roving de fibra de vidro. As variações na espessura da camada exigem verificação periódica. Às vezes, os cascos de barcos são feitos de revestimentos de fibra de vidro prensados em um núcleo interno da cortiça, madeira ou espuma da balsa. Nesses casos, o material do núcleo impede a realização de medição total da espessura do casco, uma vez que não transmite o ultrassom, mas as camadas externas da fibra de vidro podem ser medidas de forma eficaz com aparelhos ultrassônicos.

Equipamento: o 38DL PLUS^® juntamente com o software High Penetration e o 45MG com o software High Penetration são medidores portáteis capazes de realizar medições digitais de espessura em fibra de vidro. Eles são usados, normalmente, com transdutores M2008 (de 500 kHz) para maximizar a penetração do ultrassom na fibra de vidro espessa ou atenuante, proporcionando uma faixa de medição de espessura de 4 mm a 75 mm, dependendo do tipo da fibra de vidro. Especialmente nesses casos, o medidor de espessura 38DL PLUS,o transdutor de alta penetração e uma tela ampla para exibição da forma de onda são recomendados. Esta configuração permite aos operadores ajustar os parâmetros no próprio local. O transdutor M1036 (de 2,25 MHz) e o M109 (de 5 MHz) podem realizar medições de até 1,25 mm em fibra de vidro.

Procedimento: o medidor 38DL PLUS e o 45MG, com a opção High Penetration, possuem configurações padrões pré-programadas para os dois transdutores usados com mais frequência na medição de fibra de vidro, M2008 e M1036. Em muitos casos, essas configurações padrões podem ser utilizadas sem a necessidade de se realizar ajustes adicionais; recomenda-se o ajuste da velocidade entre dois pontos e a calibração de zero para medir a espessura com ultrassom.

A fibra de vidro utilizada na construção de embarcações é geralmente de alta qualidade e, ao contrário de outros laminados de fibra de vidro, geralmente não produz reflexões internas de alta amplitude que podem causar leituras errôneas. Porém, caso ocorram falsas leituras em um caso particular, esta situação pode ser corrigida, geralmente, com um pequeno ajuste do ganho inicial e da inclinação de TDG conforme descrito nos manuais de operação do medidor. As formas de onda do medidor de espessura 38DL PLUS (abaixo) mostram um desligamento típico nas reflexões internas, para a leitura correta da espessura total do casco só é preciso um pequeno ajuste.

Leitura incorreta causada pelo desligamento das reflexões internas


Leitura correta após o ajuste de ganho

Toda delaminação que ocorrer no casco aparecerá com reflexos fortes e bem definidos seguidos da perda completa do eco da parede traseira. Embora a detecção de defeitos por ultrassom deva ser sempre realizada com aparelhos especificamente projetados para este fim — como a série EPOCH ^{—, um operador treinado pode usar a visualização da forma de onda dos medidores} 38DL PLUS e do 45MG para avaliar a presença de delaminação no casco.

Medição em Gelcoat: uma aplicação diretamente relacionada é a medição do Gelcoat liso aplicado sobre a fibra de vibro. Para obter informações detalhadas sobre medições de espessura com ultrassom de fibra de vidro com Gelcoat, por favor, consulte a nota de aplicação Measurement of Fiberglass Gelcoat.