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Cost effective corrosion and fatigue monitoring for transport products

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Un rodaje sin rastro de grietas

Las inspecciones y las tareas de mantenimiento habituales no siempre son la mejor opción cuando se trata de detectar defectos graves en barcos, camiones y vagones cisterna que pueden presentar un riesgo inminente para la seguridad. Varios científicos financiados con fondos comunitarios desarrollaron un nuevo tipo de sensor y crearon métodos de ensayo novedosos para la vigilancia en línea y la implantación de medidas de prevención eficaces.

Economía digital

Las estructuras de transporte que entrañan un gran riesgo, como las cisternas de combustible que se transportan por carretera, por ferrocarril o por mar, pueden presentar fenómenos de corrosión y fatiga. Los defectos que se producen en este tipo de estructuras causan daños muy importantes en el medio ambiente, la economía e incluso la vida de las personas. Por norma general, las tareas de inspección y mantenimiento se llevan a cabo siguiendo un calendario predefinido y exigen que el vehículo sea retirado de la circulación. Estos procedimientos presentan la limitación de que no pueden detectar posibles defectos con la antelación suficiente y, además, acarrean pérdidas económicas debido al tiempo que los vehículos deben estar fuera de la circulación. Varios científicos pusieron en marcha el proyecto «Cost effective corrosion and fatigue monitoring for transport products» (CORFAT) con el fin de desarrollar ensayos no destructivos (END) para componentes en circulación basados en ensayos de emisión acústica (EEA). Los EEA implican el uso de sensores piezoeléctricos que van montados sobre la superficie de la estructura para detectar las ondas sonoras que se forman cuando los materiales sometidos a tensión liberan energía. Los EEA se diferencian de otras técnicas de END en que el elemento que se está analizando no recibe energía externa, sino que fundamentalmente se registran fenómenos dinámicos como la corrosión activa y la propagación de grietas. Para analizar más detalladamente los defectos detectados mediante los EEA, los investigadores desarrollaron procedimientos para END de seguimiento empleando otras medidas convencionales. Los experimentos permitieron investigar y caracterizar la corrosión activa y el agrietamiento por fatiga en condiciones diversas durante el control de las emisiones acústicas (EA). La aplicación de sistemas de filtración, como el reconocimiento de patrones, permitió distinguir las señales de EA relacionadas con la corrosión y el agrietamiento por fatiga de aquellas señales de EA causadas por el ruido de fondo, sobre todo el ruido que se produce durante la circulación. Además, los científicos emplearon sensores montados sobre la superficie de la estructura para demostrar la capacidad de detectar las ondas de las EA que se propagan directamente por el metal y las ondas de las EA que se propagan en parte por la carga líquida. Los ensayos de verificación llevados a cabo en los productos de transporte permitieron optimizar los procedimientos de ensayo, el equipo de medición y los análisis. A lo largo de todo el proyecto CORFAT se tuvieron en cuenta las condiciones de peligrosidad y las normas de inspección correspondientes, así como las normas ya existentes. Por ello también se desarrollaron equipos y procedimientos de EA para su aplicación en zonas peligrosas. Los científicos también han aportado una nueva tecnología de END basada en EA que incorpora procedimientos de inspección, proyectos de normalización que incluyen requisitos del sistema, normas de seguridad, END de seguimiento y tareas de mantenimiento relacionadas. Esta potente tecnología de diagnóstico en circulación podría reducir de forma significativa las probabilidades de fallos de componentes en el transporte de mercancías. El éxito de la investigación tendrá consecuencias positivas para la salud humana y medioambiental y, además, incrementará la competitividad de la UE en este sector. Muchos otros sectores como el transporte aéreo o la generación de energía eólica marina podrían beneficiarse también.

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