Nuovo strumento per esporre i difetti di saldatura
Quando si considerano le migliaia di saldature a punti presenti nella struttura di un'automobile, è inevitabile che alcune dovranno essere effettuate nuovamente quando il veicolo viene sottoposto a riparazione. Evidentemente, non è possibile riparare le saldature in modo distruttivo per il controllo. Per maggiore sicurezza, possono essere creati campioni di prova abbinati: tuttavia, non esiste attualmente un metodo idoneo per garantire l'integrità delle saldature sottoposte a manutenzione. Il progetto SPOTTRACK , finanziato dall'UE, ha cercato di soddisfare questa necessità e sviluppato un dispositivo automatico di ispezione delle saldature a punti. Con un consorzio di nove partner, il progetto si è dapprima concentrato sulla valutazione delle richieste del mercato, quindi ha progettato il dispositivo usando un modello numerico. Lo scopo finale è stato quello di sviluppare un dispositivo leggero e a basso costo oltre a una sonda che può accedere a zone difficili ed essere usata da una persona non esperta. I partner del progetto hanno spianato la strada ai metodi di modellazione degli elementi finiti per la previsione degli ultrasuoni. I modelli rendono possibile lo studio di una vasta gamma di campioni in modo relativamente poco dispendioso e offrono un'analisi più dettagliata. I risultati della modellazione forniscono una visualizzazione del campo sonoro attraverso l'intero volume in qualsiasi momento della prova di saldatura. Questo causa una comprensione più profonda degli effetti delle variabili sull'affidabilità dei risultati del test. Per consentire una maggiore risoluzione del controllo, SPOTTRACK utilizza una sonda a matrice e un multiplatore con ricevitore a singolo impulso. Il multiplatore permette la raccolta dei segnali, eliminando la necessità di una costosa attrezzatura a schiera di fase. Il team del progetto ha inoltre creato una serie di campioni per garantire che SPOTTRACK stabilisca in modo affidabile la qualità delle saldature a punti. I campioni includevano saldature buone e una gamma di saldature difettose. Il team ha usato i dati da questi test per sviluppare nuovi algoritmi di elaborazione del segnale per l'impianto di controllo. Sono stati sviluppati nuovi algoritmi che identificano automaticamente i riflessi principali (dalla parete posteriore della saldatura), i riflessi intermedi (in caso di saldature sotto-dimensionate o difetti nella saldatura) e alcuni parametri dei riflessi come l'ora di arrivo e l'ampiezza. Usando queste informazioni, il team è stato in grado di stabilire lo spessore e le dimensioni approssimative della saldatura e di decidere se la saldatura era priva o meno di difetti. Sono stati sviluppati due dispositivi prototipo, e sono state effettuate prove sul campo su auto in fase di riparazione. Con un tasso di falsi allarmi al di sotto dell'1 %, il dispositivo di SPOTTRACK garantisce una riparazione sicura del veicolo.
