presentazione completa roma 2009
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CAPACITA’ DI MONITORAGGIO DEI PANNELLI PER LA VERIFICA DELL’EFFICIENZA DEL SISTEMA
M. Capriolo (Bytest)A. Martignetti (Bytest)
G. Petronella (Alenia Aermacchi)
1
2
• ASTM E1417-05ε1
• DOCUMENTI DEI PRIME DEL SETTORE AERONAUTICO CHE PREVEDONO IL
CONTROLLO EFFICIENZA DEL SISTEMA MEDIAN-
• TE TAM PANEL PSM-5, QUALI:
• GE Aviation:P3TF2/P3TF47 – Rolls Royce: RPS702/EIS1169 –
Pratt&Whitney:FPM MASTER - SNECMA/SAFRAN: DMC0010 – MTU: MTV
1030 – Honeywell: 52309 - Aviogroup: 9300F – Agusta Westland:AWPS006
NORMATIVE DI RIFERIMENTO
Premessa
3
• Nella “Top 5 Checklist Findings for 2007 “- AC7114/1 ai primi 4 posti figurano argomenti relativi al Controllo Efficienza del Sistema o al controllo del TAM Panel
• I pannelli, sono diventati standard di riferimento, specialmente nel settore aeronautico, ma nonostante ciò pochi lavori sono stati condotti per documentare la loro capacità di effettuare realmente quello che le specifiche richiedono loro.
• Il fine è sempre stato quello di ottenere una fotografia dello standard a difettologia a definizione della “BASELINE” – cioè della condizione di partenza del Sistema di Controllo con liquidi penetranti, da comparare giornalmente per il monitoraggio del sistema
ASPETTI RILEVANTI
Premessa
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(Penetrant System Monitoring – 5 indications)
“STARBUST”TAM (Testing And Monitoring)
A B C D E
IL TAM PSM-5
Prodotto in base alle richieste di un vecchio disegno P&W
5
Identificazione dell’ indicazione A B C D E
Intervallo dimensionale (mm.) 0.38 ÷ 0.79 1.17 ÷ 1.57 1.91 ÷ 2.36 3.18 ÷ 4.34 4.57 ÷ 6.35
Disegno e Dimensioni Pratt & Whitney 146040
IL TAM PSM-5
6
TIPOLOGIE DI TAM PANEL
• TAM 146040-1: presenta superfici cromate e lucidate a specchio nell’area dove sono ricavate le indicazioni artificiali.
• TAM 146040-2: presenta ovunque superfici sabbiate
IL TAM PSM-5
7
Livello di sensibilità delpenetrante
Minimo numero di indicazionisuperficiali
Classificazioneindicazionida rilevare
2 3 C,D,E3 4 B,C,D,E4 5 A,B,C,D,E
PROCESSO BASELINE• Numero minimo dei difetti del TAM panel
osservabili in fase di controllo con LP
IL TAM PSM-5
8
PROCESSO BASELINEIL TAM PSM-5
8
S/N 28220
970P25E
S/N 33995
S/N 31334
RC 77
S/N 31335
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• Documentare la “reale” capacità di questi strumenti nell’ effettuare i controlli di sistema per cui sono impiegati.
• Determinare l’efficacia di questi standard a difettologia nota verificando se sono in grado di discriminare scostamenti oltre i limiti delle specifiche, anche molto lievi connessi al processo di controllo con liquidi penetranti.
OBIETTIVOdelle PROVE
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a) Contaminazione chimica del penetrante e dell’emulsificatore
Prove effettuate
b) Variazioni di temperatura del penetrante
c)Variazione dei tempi di contatto del penetrante e del rivelatore
Verifica influenze sul processo di controllo mediante:
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INQUINANTI
PARAMETRI DI PROVA
Pressione Tempo Temperatura
Prove effettuate
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Sherwin Hydrofilic Emulsifier ER83A
Ardrox WW Penetrant 970P25E
Type 1 Method A Level 3
Sherwin PE PenetrantRC 77
Type 1 Method D Level 4
Idrossido di Sodio (2-5-7-10 % v/v)
Acido Nitrico (2-5-7-10 % v/v)
Acqua(5-10-15-20 % v/v)
Ardrox WW Penetrant HM430
Type 1 Method A Level 3
Turco 4215 NC-LT
(30 % v/v)
Inquinanti
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Identificazione prova
S/N 28220
Dettaglioprova
S/N 33995
Il riquadro verde evidenzia una sostanziale
invarianza delle prestazioni del TAM
rispetto alla BASELINE
S/N 28220
Dettaglioprova
S/N 33995
Il riquadro rosso evidenzia una sostanziale modifica delle prestazioni del TAM rispetto alla BASELINE
Nome Prodotto – Parametri di prova
14
Inquinanti
S/N 28220
5%
S/N 33995
S/N 28220
10%
S/N 33995
ARDROX 970P25 – H2O (5-10 %v/v)
15
Inquinanti
S/N 28220
15%
S/N 33995
S/N 28220
20%
S/N 33995
ARDROX 970P25 – H2O (15-20 %v/v)
16
Inquinanti
S/N 31334
5%
S/N 31335
S/N 31334
10%
S/N 31335
SHERWIN RC77 – H2O (5-10 %v/v)
17
Inquinanti
S/N 31334
15%
S/N 31335
S/N 31334
20%
S/N 31335
SHERWIN RC77 – H2O (15-20 %v/v)
18
Inquinanti
S/N 28220
2%
S/N 33995
S/N 28220
5%
S/N 33995
ARDROX 970P25 – HNO3 (2-5 %v/v)
19
Inquinanti
S/N 28220
7%
S/N 33995
S/N 28220
10%
S/N 33995
ARDROX 970P25 – HNO3 (7-10 %v/v)
20
Inquinanti
S/N 31334
2%
S/N 31335
S/N 31334
5%
S/N 31335
SHERWIN RC77 – HNO3 (2-5 %v/v)
21
Inquinanti
S/N 31334
2%
S/N 31335
S/N 31334
5%
S/N 31335
SHERWIN RC77 – NaOH (2-5 %v/v)
22
Inquinanti
S/N 31334
7%
S/N 31335
S/N 31334
10%
S/N 31335
SHERWIN RC77 – NaOH (7-10 %v/v)
23
Inquinanti
S/N 28220
2%
S/N 33995
S/N 28220
5%
S/N 33995
ARDROX 970P25 – NaOH (2-5 %v/v)
24
Inquinanti
S/N 28220
7%
S/N 33995
S/N 28220
10%
S/N 33995
ARDROX 970P25 – NaOH (7-10 %v/v)
25
Inquinanti
S/N 31334
2%
S/N 31335
S/N 31334
5%
S/N 31335
SHERWIN ER83A – NaOH (2-5 %v/v)
26
Inquinanti
S/N 31334
7%
S/N 31335
S/N 31334
10%
S/N 31335
SHERWIN ER83A – NaOH (7-10 %v/v)
27
Inquinanti
S/N 31334
10%S/N
31335
SHERWIN ER83A – HNO3 ( 10%v/v)
28
Inquinanti
S/N 31334
20%S/N
31335
SHERWIN ER83A – H2O ( 20%v/v)
29
SHERWIN HM430 – TURCO 4215 NC-LT (30 %v/v)
Inquinanti
S/N 28971
30%S/N
28218
30
Pressione
Ardrox WW Penetrant 970P25E
Type 1 Method A Level 3
Sherwin PE PenetrantRC 77
Type 1 Method D Level 4
Pressione di lavaggio
50-300 kPa
ARDROX 970P25 50-300 kPa
PARAMETRI DI PROVA:
PRESSIONE
31
S/N 31334
50 kPa
S/N 31335
S/N 31334
300kPa
S/N 31335
32
S/N 31334
50 kPa
S/N 31335
S/N 31334
300 kPa
S/N 31335
SHERWIN RC77 50-300 kPa
PARAMETRI DI PROVA:
PRESSIONE
33
Tempo
Ardrox WW Penetrant HM430
Type 1 Method A Level 3
Tempo di contatto con liquido penetrante
Tempo di sviluppo
(4-10-30-60 min.)
Immersione
(min.)
Drenaggio
(min.)
0 0
2 2
5 5
1 15
60 60
34S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430Immersione 1 sec. – Drenaggio 1 sec.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI CONTATTO LIQUIDO PENETRANTE
35S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430Immersione 2 min. – Drenaggio 2 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI CONTATTO LIQUIDO PENETRANTE
36S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430Immersione 5 min. – Drenaggio 5 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI CONTATTO LIQUIDO PENETRANTE
37S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430Immersione 1 min. – Drenaggio 15 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI CONTATTO LIQUIDO PENETRANTE
38S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430Immersione 60 min. – Drenaggio 60 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI CONTATTO LIQUIDO PENETRANTE
39S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430 – 4 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI SVILUPPO
40S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430 – 10 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI SVILUPPO
41S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430 – 30 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI SVILUPPO
42S/N 28971 S/N 28217 S/N 28218
SHERWIN HM430 – 60 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPO DI SVILUPPO
43
Temperatura
Ardrox WW Penetrant HM430
Type 1 Method A Level 3
Temperatura del liquido penetrante
(5-50-80 °C)
Ardrox WW Penetrant 970P25E
Type 1 Method A Level 3
Sherwin PE PenetrantRC 77
Type 1 Method D Level 4
Temperatura di asciugatura(100-120 °C)
Temperatura di lavaggio
(5-50-80 °C)
44
SHERWIN HM430 5 °C
PARAMETRI DI PROVA:TEMPERATURA LIQUIDO PENETRANTE
S/N 28971
5°CS/N
28218
45
SHERWIN HM430 50 °C
PARAMETRI DI PROVA:TEMPERATURA LIQUIDO PENETRANTE
S/N 28971
50°CS/N
28218
46
SHERWIN HM430 80 °C
PARAMETRI DI PROVA:TEMPERATURA LIQUIDO PENETRANTE
S/N 28971
80°CS/N
28218
47
S/N 28220
5 °CS/N
33995
S/N 31334
S/N 31335
ARDROX 970P25 - SHERWIN RC77 5 °C
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA DI LAVAGGIO
48
S/N 28220
50 °CS/N
33995
S/N 31334
S/N 31335
ARDROX 970P25 - SHERWIN RC77 50 °C
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA DI LAVAGGIO
49
S/N 28220
80 °CS/N
33995
S/N 31334
S/N 31335
ARDROX 970P25 - SHERWIN RC77 80 °C
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA DI LAVAGGIO
50
S/N 28220
100°C
S/N 33995
S/N 28220
120°C
S/N 33995
ARDROX 970P25 100-120 °C
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA DI ASCIUGATURA
51
S/N 31334
100 °C
S/N 31335
S/N 31334
120 °C
S/N 31335
SHERWIN RC77 100-120 °C
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA DI ASCIUGATURA
52
Temperatura e Tempo
Temperatura di asciugatura
(25-80 °C)
Ardrox WW Penetrant 970P25E
Type 1 Method A Level 3
Sherwin PE PenetrantRC 77
Type 1 Method D Level 4
Tempo di asciugatura(30-60 min.)
53
S/N 28220
25 °C
S/N 33995
S/N 28220
80 °C
S/N 33995
ARDROX 970P25 25-80 °C 15 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA / TEMPO DI ASCIUGATURA
54
S/N 31334
25 °C
S/N 31335
S/N 31334
80 °C
S/N 31335
SHERWIN RC77 25-80 °C 15 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA / TEMPO DI ASCIUGATURA
55
S/N 31334
30 min.
S/N 31335
S/N 31334
60 min.
S/N 31335
SHERWIN RC77 65 °C 30-60 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA / TEMPO DI ASCIUGATURA
56
S/N 28220
30 min.
S/N 33995
S/N 28220
60 min.
S/N 33995
ARDROX 970P25 65 °C 30-60 min.
PARAMETRI DI PROVA:
TEMPERATURA / TEMPO DI ASCIUGATURA
57
Conclusioni
L’aggiunta di idrossido di sodio (soda caustica) non evidenzia effetti significativi a livello di monitoraggio del processo a tutte le concentrazioni provate !!!!!
La presenza di acqua, provoca una progressiva attenuazione dell’intensità delle indicazioni ed un loro degrado dimensionale – A tenori del 15 -20 % rimangono visibili solo parti delle due discontinuità di dimensioni maggiori (D – E)!
Sgrassatori alcalini in soluzione acquosa come il TURCO 4215 NC-LT non sembrano avere impatto sull’efficienza del Sistema Penetrante!
Inquinanti presenti nell’emulsificatore, impiegato per il penetrante ad elevata sensibilità non provocano effetti tangibili – Solo l’acido nitrico provoca alterazioni apprezzabili!
La presenza di acido nitrico, azzera progressivamente la brillantezza del penetrante, che rimane comunque pressochè inalterato fino ad una concentrazione del 2 % (v/v) !!
58
Conclusioni
Incrementando la temperatura nel forno di asciugatura si verifica un progressivo deterioramento della nitidezza delle indicazioni accompagnate dal deposito di pigmento fluorescente a partire dalla temperatura di 100°C. Il tempo di permanenza incide maggiormente sul penetrante lavabile in acqua riducendone brillantezza e nitidezza delle indicazioni
La variazione delle temperature di lavaggio (operazione solitamente svolta nel range 10° ÷ 38°C) non viene rilevato delle operazioni di monitoraggio del sistema. Risulta ancora apprezzabile l’indicazione A dopo un lavaggio a 80°C
i risultati ottenuti sembrano essere insensibili alle modifiche dei tempi di contatto (immersione e drenaggio) del penetrante, che vanno da pochi istanti fino ad un’ora ed a variazioni di temperatura di applicazione da 5 °C a 80 °C !
Aumentando la pressione dell’acqua di lavaggio si osserva una lieve attenuazione della brillantezza delle singole indicazioni, ma nessun esito drammatico di immediata visualizzazione anche fino a 300 kPa
Conclusioni
COSA APPARE EVIDENTE DAI RISULTATI CONSEGUITI:
1) Il TAM PANEL 146040 ha mostrato notevoli limiti relativamente alle possibili derive del processo di controllo con liquidi penetranti fluorescenti.
2) Esiste pertanto la possibilità di avere condizioni operative non conformi a quanto richiesto dai requisiti applicabili….
MA……………. 3) Cosa succede invece sui difetti reali presenti nei
componenti sottoposti ad ispezione ???? 4) E’ giustificato l’alone “magico” attribuito a tale strumento a
cui si affida l’effettivo controllo dell’efficienza del sistema ???
Le evidenze del monitoraggio sembrano non risentire della percentuale del tempo di penetrazione in immersione rispetto a quello di drenaggio
Le prove non mettono in rilievo variazioni dovute ai differenti tempi di sviluppo impiegati, almeno nel range verificato.
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Ringraziamenti
Grazie a tutti Voi per l’attenzione
Grazie dell’articolo di George Hopman su Material Evaluation di Febbraio 2009 che ci ha dato lo spunto per approfondire un argomento rilevante in merito ad una tematica che così tante problematiche solleva in ambito di audit
Un ringraziamento ai due Colleghi A.Martignetti e
G. Petronella che hanno condiviso e contribuito allo sviluppo di queste tematiche
61
Domande
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