Eibar Precision Casting (EIPC), SPDtek y AZTERLAN desarrollan y validan esta novedosa técnica para inspeccionar componentes fabricados mediante microfusión.
La tomografía por ultrasonidos, propietaria de SPDtek, permite realizar ensayos no destructivos, analizando componentes sin alterar sus propiedades ni su integridad. La técnica se basa en la excitación de la pieza mediante ondas mecánicas, tanto en el rango acústico como en el rango de los ultrasonidos, , registrando su respuesta vibratoria global. A diferencia de otras técnicas convencionales, se trata de un ensayo volumétrico, en el que la señal obtenida depende del conjunto de la pieza y no únicamente de su superficie. Cada componente presenta un patrón característico de propagación de ondas mecánicas, definido por sus propiedades (elasticidad, densidad) y su geometría. La presencia de defectos (como grietas, variaciones de porosidad, irregularidades del material o tensiones residuales) altera dicho patrón, lo cual hace posible un cribado rápido de piezas.
Aplicación en el proceso de fundición a la cera perdida en instalaciones productivas de EIPC
En el proceso de microfusión de aceros y superaleaciones, caracterizados por geometrías complejas y elevados requisitos de integridad interna, la tomografía por ultrasonidos presenta un alto potencial.
- Cribado 100% en línea para la detección de anomalías volumétricas globales, como porosidad distribuida, defectos derivados de tratamientos térmicos o grietas relevantes.
- Reducción del uso de radiografía y tomografía RX, reservando estas técnicas para validaciones o piezas críticas, lo que permite disminuir costes y evitar cuellos de botella.
- Complementariedad con líquidos penetrantes, combinando el control superficial en zonas críticas con un análisis volumétrico completo mediante ultrasonidos.
El sistema permite detectar y analizar estas desviaciones respecto al modelo de referencia, generando una tomografía que refleja las variaciones en las propiedades mecánicas, posibilitando una clasificación rápida y fiable de las piezas en aceptables o rechazadas. Si bien esta técnica no sustituye completamente a métodos tradicionales, como la radiografía o los líquidos penetrantes, la tomografía por ultrasonidos sí permitirá un cribado rápido, seguro y eficiente, capaz de optimizar el uso de técnicas costosas o complejas.
Participación de AZTERLAN: Implantación industrial y repetibilidad
El Centro de Investigación Metalúrgica AZTERLAN ha participado en el desarrollo de la implantación industrial de esta tecnología en los procesos de control de calidad con el fin de garantizar su robustez, repetibilidad y adaptación a las necesidades específicas del sector aeronáutico y su realidad productiva.
Esta colaboración se ha dado en el marco del proyecto INSULA, financiado por el Gobierno Vasco a través del programa HAZITEK.