Molte aziende hanno iniziato da oltre 20 anni ad

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1 L importanza dello strumento Termografia Ovvero, l analisi della termografia come un moderno ed indispensabile strumento diagnostico per la manutenzione negli impianti industriali MANUTENZIONE & DIAGNOSTICA Roberto Ricca INPROTEC S.p.A. (Cinisello Balsamo- MI) Veronica Radaelli Termolab (Oggiono - LC) Molte aziende hanno iniziato da oltre 20 anni ad utilizzare le termocamere per la manutenzione preventiva dei propri impianti. Il costo elevato della strumentazione termografica alla fine degli anni 80 ha limitato la diffusione di tale tecnologia ad un numero ridotto di stabilimenti, pur facendo intravedere grandi potenzialità per la manutenzione preventiva. Alla fine degli anni 90 la Società Nipponica AVIO ha presentato sul mercato le nuove termocamere TVS-600 con sensore microbolometrico, esente da sistemi di raffreddamento, che offrivano il vantaggio di essere portatili e facili da utilizzare. Con l introduzione delle nuove tecnologie, riduzione delle dimensioni e pesi, i controlli termografici oltre a diventare una routine, vengono inseriti in un database manutentivo che permette di mantenere sotto osservazione l evoluzione termica degli impianti per una corretta tempistica d intervento nella manutenzione preventiva. Negli ultimi anni le Società costruttrici di sistemi termografici hanno introdotto sul mercato strumenti a basso costo, semplici da usare e di dimensioni ridotte. INPROTEC ha fornito negli ultimi anni a FIAT le nuove ed innovative termocamere con sensore da 160x120. Questa termocamera è stata progettata per la manutenzione preventiva; la grande portabilità, il peso e le dimensioni ridotte permettono all operatore di avere sempre la posizione ottimale per la visione dell immagine termica sul display, come nel caso di riprese di oggetti anche in posizioni non perfettamente accessibili, tipo componenti posti in STRUMENTI alto, oltre barriere, o posti in basso sotto ostacoli. Le immagini termiche possono essere registrate su una Compact Flash Card estraibile per ulteriori analisi. Un ulteriore vantaggio di questa termocamera è la facilità di utilizzo, tutte le funzioni sono attivabili con semplici icone sullo schermo, in pochi minuti l operatore è in grado d utilizzare la termocamera. Un industria complessa come quella automobilistica, ha probabilmente la più grande concentrazione d impianti che possono essere ispezionati mediante termografia. FIAT è stata pioniera in Italia tra le industrie manifatturiere nell applicare il controllo termografico ai propri impianti. La termografia ha contribuito in maniera sostanziale a cambiare l approccio alla manutenzione d impianto, poiché la temperatura è un importante parametro d analisi e consente di pianificare gli interventi di manutenzione in modo da ridurre i fermi di produzione, e se possibile eliminarli. L importanza della diagnostica predittiva, preludio alla manutenzione programmata permette di prevenire il sorgere di guasti, ed evitare interruzione ai processi di produttivi. Fin dal sua nascere la termografia ha avuto un immediato sviluppo per l ispezione di componenti elettrici, e la nuova generazione di strumenti termografici, di dimensioni ridotte e facili da usare, ha dato uno sviluppo esponenziale all applicazione. Il principio dell ispezione è semplicissimo basandosi sull individuazione della sovratemperatura causata da La telecamera Infrarosso AVIO modello TVS-200 è un sistema termografico totalmente radiometrico con sensore bidimensionale VOx di IV GEN che lavorano a temperatura ambiente. La risoluzione di 320x240 pixel permette di ottenere immagini termografiche ad alta risoluzione e misurare la temperatura anche di oggetti molto piccoli a distanza. Termocamera AVIO modello TVS-200 MANUTENZIONE, Tecnica e Management - NOVEMBRE

2 contatti difettosi, allentati ecc. nei quali la minor sezione di passaggio della corrente causa un surriscaldamento. In particolare, la termografia come metodologia diagnostica per le apparecchiature elettriche ha la peculiarità di evidenziare anomalie derivanti dal surriscaldamento di parti in tensione in modo da orientare e programmare oculatamente la fase di manutenzione vera e propria. In tutte le linee di produzione ci sono una grande quantità di quadri elettrici, per il controllo delle lavorazioni; un guasto della parte elettrica causa l interruzione della produzione con notevoli perdite economiche. In questa immagine si vede un interruttore magneto termico con cavo surriscaldato a causa di un morsetto lento. Il controllo termografico dei morsetti ad impianti sotto tensione può eliminare il controllo del serraggio di tutti i morsetti durante i periodi di manutenzione straordinaria. In queste due immagini si vedono due motoriduttori con comportamenti termici opposti. Nell immagine di sinistra s individua il riduttore con una temperatura di quasi 100 C (probabile mancanza d olio) mentre nell immagine di destra il riduttore è 52 C ed il motore è più caldo (93 C).In questo caso il problema è sul motore elettrico. In questa immagine si notano le differenti temperature presenti in corrispondenza di un cuscinetto sano (35 C) e di un cuscinetto difettoso (58 C). L eccessiva disuniformità termica della condotta fumi e della parte inferiore del camino indica un consumo non uniforme dell isolamento. 34 MANUTENZIONE, Tecnica e Management - NOVEMBRE 2005

3 MANUTENZIONE & DIAGNOSTICA L ispezione termografica di questo cabinet ha messo in evidenza 3 fusibili con temperature fuori norma. Il fusibile di destra è il più critico avendo una temperatura di 140 C. Per agevolare l intervento degli addetti alla manutenzione sul fusibile viene posta una targhetta adesiva che riporta la data dell intervento e la temperatura. In questa immagine termica riprende i tre cavi conduttori di arrivo linea MT con una fase con sovratemperatura di 14 C. I capicorda con occhiello ricoperti con il materiale riflettente risultano alla medesima temperatura dell ambiente, poiché detta superficie è di bassa emissività, per cui riflettono la temperatura ambiente. La misura di temperatura viene fatta sull anello scuro visibile attorno al dado di serraggio oppure sulla guaina nera nella parte inferiore. E evidente il surriscaldamento della fase centrale che raggiunge temperature superiori ai 60 C; la causa è da attribuire allo scarso serraggio dei morsetti. MANUTENZIONE, Tecnica e Management - NOVEMBRE

4 In questa immagine si notano le differenti temperature presenti in corrispondenza di un cuscinetto sano ( 35 C) e di un cuscinetto difettoso (58 C). Spesso nei quadri elettrici di media ed alta tensione bisogna rinunciare ad effettuare ispezioni termografiche poiché è impossibile, per ragioni di sicurezza, aprire il quadro mantenendo i componenti sotto tensione. INPROTEC offre una ampia gamma di finestre trasparenti all Infrarosso che offrono il vantaggio di essere trasparenti sia nel visibile sia nello spettro dell Infrarosso permettendo l impiego della termocamera con la massima sicurezza. La finestra ha una protezione di sicurezza che normalmente copre il cristallo aumentando la resistenza meccanica in caso di scoppio. STRUMENTI La MobIR M4 è una termocamera a infrarossi rivoluzionaria per l ispezione di impianti industriali. Offre la misurazione della temperatura senza contatto, una visualizzazione termica in tempo reale nitida e il salvataggio delle immagini direttamente sul campo. Termocamera MoblR M4 36 MANUTENZIONE, Tecnica e Management - NOVEMBRE 2005

5 MANUTENZIONE & DIAGNOSTICA Il termogramma di questa tubazione con il passaggio di fluido caldo visualizza la parte inferiore della tubazione di oltre 50 C più fredda rispetto a quella superiore. La causa di questa grande differenza termica è data da un deposito nella parte inferiore della tubazione che fa da isolamento termico, riducendo inoltre la portata di quella parte dell impianto. Spesso l immagine termica permette d individuare immediatamente la localizzazione di problemi senza una approfondita analisi delle temperature. La mappa termica della parte esterna del forno individua dei problemi del refrattario nella parte inferiore del forno. Per il motore elettrico mostrato sono state rilevate temperature molto elevate che evidenziano una mancata dissipazione del calore prodotto ed un cuscinetto surriscaldato che provoca una temperatura esterna di 122 C. Roberto Ricca, lavora presso la Società INPROTEC di Cinisello Balsamo ed è docente per corsi di termografia presso la CND Studio di Milano. Ha conseguito la qualifica CICPND di III livello in termografia. Si occupa di istruzione e supporto tecnico applicativo nell utilizzo di strumentazione termografica. Fa parte della commissione UNI «Prove non distruttive» gruppo di Lavoro «Termografia all Infrarosso» Veronica Redaelli, titolare della TERMOLAB di Oggiono, laureatasi con una tesi sperimentale sull utilizzo della termografia in campo edile, ha conseguito la qualifica CICPND di tecnico termografico di II livello; si occupa di ispezioni termografiche per il controllo e la manutenzione di impianti e edifici. gli Autori MANUTENZIONE, Tecnica e Management - NOVEMBRE