Liquidi penetranti

STC è in grado di fornire il servizio di liquidi penetranti direttamente presso le aziende con i prodotti appropriati ad ogni esigenza, inoltre presso il laboratorio dispone di vasche per l’esecuzione dei controlli su pezzi fino a 2 metri x 80 cm di ingombro, ideale per l’esecuzione dei controlli su fusioni d’alluminio, e particolari seriali; inoltre presso il laboratorio dispone di spazi per ricevere materiali in conto lavoro.

I liquidi penetranti sono la più conosciuta e semplice tecnica usata per evidenziare i difetti superficiali affioranti, non visibili ad occhio nudo su componenti metallici.

Il principio fisico su cui si basano sfrutta la capacità d’alcuni liquidi di penetrare per capillarità nelle fessure, cavità o cricche affioranti, anche sottilissime. Questi liquidi sono caratterizzati da una bassa tensione superficiale e buona bagnabilità nei confronti del materiale su cui vengono stesi, poiché formano un velo, generalmente molto sottile ed omogeneo, su tutta la superficie.

Altri liquidi, come l’acqua, hanno elevata tensione superficiale e scarsa bagnabilità delle superfici metalliche, sulle quali formano preferibilmente gocce piuttosto che veli; pertanto non possono penetrare nelle fessure sottili.

Dopo applicazione e penetrazione, i liquidi penetranti eccedenti sono rimossi dalla superficie con uno dei molteplici modi disponibili, fra cui, il più comune e semplice è il lavaggio con acqua corrente fredda. Tale operazione, definita rimozione, non asporta il liquido contenuto nelle fessure affioranti che non possono esser raggiunte dai liquidi con elevata tensione superficiale e scarsa penetrabilità. Dopo il lavaggio, i liquidi penetranti vengono estratti dai difetti superficiali, sfruttando il fenomeno della capillarità, mediante un adatto rivelatore, steso sulla superficie con vari metodi e tale da formare uno strato sottile di polvere bianca, d’adeguato spessore.

I liquidi penetranti sgorgati dal difetto lasceranno un segnale assai più largo della fessura e molto contrastato, mettendo in evidenza il difetto stesso che lo conteneva, attraverso una macchia di colore (liquidi penetranti rossi), oppure fluorescente e facilmente rilevabile al buio, se irradiata con luce ultravioletta o di Wood (liquidi penetranti fluorescenti).

I liquidi penetranti possono essere applicati in vari modi. Senza entrare nei dettagli tecnici ricordiamo i più semplici: lo spray, il pennello e l’immersione. Tutti hanno i loro pregi, difetti ed applicazioni ottimali.

Le dimensioni ed il numero dei pezzi da controllare consiglieranno la scelta della tecnica più appropriata ed economica. Il principio e la tecnica del controllo con liquidi penetrantisono dunque elementari, tuttavia bisogna tenere presente che il metodo non rivela: i difetti che non affiorano o che siano in posizioni non direttamente visibili, anche con l’ausilio d’endoscopi o irraggiungibili dal rivelatore; i difetti troppo grossi, che siano accessibili anche all’acqua e quindi non trattengano i liquidi penetranti; i difetti troppo piccoli, non penetrabili dal liquido stesso o che non possano accumularne una sufficiente quantità. In questo caso darebbero luogo a segnali non visibili ad occhio nudo, o con lenti d’ingrandimento, perché la macchia di colore o fluorescente potrebbe non giungere fino alla superficie del film rivelatore od essere troppo piccola per dare un segnale evidente.

Il metodo con liquidi penetranti mal si presta per l’esame dell’integrità superficiale di: pezzi porosi, getti di ghisa, alcune microfusioni d’acciaio e quasi tutti i pezzi d’acciaio sinterizzato; pezzi con superfici troppo scabrose, rugose o filettate, o di geometria troppo complessa. Infatti può presentare segnali in corrispondenza delle porosità, delle rugosità da lavorazione meccanica più accentuate, o degli spigoli vivi di battute, o presso il fondo gola delle filettature; segnali la cui classificazione quali reali difetti può lasciare molti dubbi, che possono esser fugati soltanto dalla grande esperienza dell’operatore.

Oltre agli errori interpretativi esistono quelli eventualmente commessi dall’operatore in ognuna delle fasi che la tecnica prevede (applicazione, rimozione e rivelazione); errori legati alla manualità ed all’inesperienza dell’operatore e come tali non facilmente controllabili.

Va infine sottolineato che esistono vari liquidi penetranti, caratterizzati dalla specifica penetrabilità, ovvero capaci di rivelare difetti di dimensioni più o meno sottili. Per la loro classificazione esistono norme specifiche.

Concludendo ricordiamo che i controlli non distruttivi con liquidi penetranti sono particolarmente adatti per la ricerca di cricche da rettifica non troppo sottili e delle cricche da tempra anche molto sottili. E assolutamente inutile per la rivelazione di difetti interni o di difetti affioranti, ma con bordi chiusi (per esempio alcune cricche di tempra già sottili, dalle labbra richiuse durante la sabbiatura, dopo bonifica), o ripiene di sostanze che impediscano la penetrazione del liquido (inclusioni o cricche contenenti morchie o sporcizia). Pertanto le superfici da controllare con i liquidi penetranti devono esser perfettamente sgrassate, lavate ed eventualmente soffiate per liberare i difetti superficiali da ogni ostruzione.