Il presente documento descrive le opzioni migliorative di un sistema prototipo, denominato “WIDEGAP”, sviluppato nell’ambito di un progetto di Ricerca di Sistema sui Sistemi Robotizzati di Ispezione e Sorveglianza (ROBIS), per la misura non distruttiva dello spessore residuo di componenti metallici coibentati od incrostati. Il sistema adotta una metodologia d’ispezione di tipo elettromagnetico basata sull’analisi del tempo di decadimento di una distribuzione di correnti indotte generata nello spessore del componente in esame da una bobina eccitata impulsivamente. Sua caratteristica distintiva è la capacità di operare mantenendo una buona distanza tra il sensore e la parete metallica da ispezionare, che, per il sistema prototipo realizzato, equivale ad una distanza di circa 100 mm. Poichè tale distanza determina anche la risoluzione spaziale di misura, il sistema è in grado di fornire una valutazione accurata di riduzioni di spessore generalizzate o comunque a basso gradiente su tratti confrontabili con la distanza sonda-pezzo adottata. Le applicazioni tipiche del sistema comprendono la valutazione dello stato di corrosione/erosione generalizzata di tubazioni per il trasporto di fluidi di processo ad elevata temperatura/pressione (linee di vapore di impianti di generazione, vapordotti di impianti geotermici) o di sostanze aggressive (piping di impianti petrolchimici) e la caratterizzazione dello spessore residuo di componenti ad esteso sviluppo superficiale (ad es. fondi e pareti di serbatoi di stoccaggio idrocarburi), per i quali i vantaggi dell’utilizzo del sistema sono da attribuire alla riduzione dei costi e tempi d’ispezione conseguenti alla possibilità di evitare operazioni di scoibentazione/ricoibentazione o di preparazione/pulizia superficiale. Il prototipo strumentale denominato WIDEGAP è stato realizzato nel corso del primo semestre di attività. Il successivo collaudo in officina ha evidenziato una risoluzione di misura notevolmente maggiore rispetto alle dimensioni del sensore (pari a circa 2-3 volte il diametro della bobina di eccitazione), caratteristica da valutare come limitazione importante, che restringerebbe il possibile campo di applicazione alla sola corrosione generalizzata e introdurrebbe incertezza nell’analisi dei risultati in presenza di riduzioni di spessore localizzate. A valle di tale risultato si è deciso pertanto di privilegiare la ricerca di soluzioni migliorative delle capacità diagnostiche della metodologia di misura, rispetto al completamento del collaudo su impianto. I due aspetti affrontati con l’ausilio di strumenti per la modellizzazione di problemi elettromagnetici hanno riguardato lo sviluppo di un nuovo sensore con risoluzione migliorata e la semplificazione delle procedure di calibrazione. I risultati ottenuti sono stati: • realizzazione di un nuovo sensore caratterizzato da una buona focalizzazione della distribuzione di correnti indotte nel materiale in esame e risoluzione di misura migliorata di un fattore 1.5. • miglioramento della capacità di analisi in condizioni di variabilità della resistività elettrica del materiale in esame, dovute ad esempio a variazioni della sua temperatura, riducendo nel contempo il numero di misure di calibrazione necessarie a quelle ottenute su di una singola serie di campioni con resistività costante e spessori variabili;

Il miglioramento delle prestazioni strumentali conseguito, unitamente alle caratteristiche di portabilità, di basso consumo, di compattezza del sensore e alla intrinseca capacità di operare non a contatto, rendono il sistema candidato all’impiego con i veicoli meccanizzati a comando remoto sviluppati nell’ambito di attività parallele dello stesso programma di Ricerca di Sistema.