TÜV: apre in Italia un mega laboratorio prove, il tour in anteprima

Alle porte di Torino nasce un laboratorio TÜV all’avanguardia per test non distruttivi: noi l'abbiamo visitato in anteprima per voi

2 novembre 2020 - 11:35

TÜV ha inaugurato un laboratorio prove a Volpiano (Torino), un’unica sede di laboratori della divisione Bytest di TÜV Italia che possiamo mostrarvi in anteprima. In un evento esclusivo dedicato ai giornalisti, abbiamo scoperto da vicino cosa succede dietro le quinte dei laboratori TÜV dove si fanno i test su qualsiasi tipo di materiali o prodotti. All’interno della nuova sede piemontese, l’azienda è in grado di fornire qualsiasi tipo di consulenza che vi raccontiamo nei paragrafi successivi.

TÜV: COSA SIGNIFICA

Quando si progetta un’automobile, ma anche un aereo, un macchinario industriale o qualsiasi altro prodotto particolarmente complesso, si tiene conto di tante caratteristiche. Oltre a funzionalità, design, costi di produzione e altro, conta molto la conformità alle norme vigenti nei mercati in cui un prodotto è commercializzato. Ma anche la corretta standardizzazione dei processi produttivi al fine di garantire qualità costante, sicurezza, affidabilità e conformità dei materiali utilizzati. Per farlo, le aziende si rivolgono ad enti specializzati proprio in questo tipo di analisi, prove e test. Ed è qui che si inserisce TÜV, società tedesca ma ora con sedi in 100 Paesi il cui acronimo significa proprio Associazione di Controllo Tecnico (in tedesco Technischer Überwachungsverein).

IL NUOVO CENTRO TECNICO ITALIANO

Il TÜV fornisce supporto e consulenza a tutte quelle aziende che vogliono valutare le caratteristiche tecniche e la conformità dei propri prodotti. Conformità che può basarsi sia su una normativa vigente, in modo tale da non avere problemi in fase di omologazione, sia su un capitolato specifico. Ogni azienda infatti può richiedere al TÜV la validazione di requisiti magari non necessari per legge ma considerati essenziali dall’azienda stessa. Per farlo, il TÜV utilizza macchinari e strumenti di misurazione progettati e costruiti internamente dalla divisione TÜV Impianti. Ecco come il frutto dell’esperienza che affonda le proprie radici nella seconda metà dell’800 viene implementata nei test e in particolare nelle prove in ambito automotive.

TEST TÜV NON DISTRUTTIVI  

Le valutazioni effettuate da TÜV e, in particolare, dal centro Bytest di Volpiano, sono principalmente di tipo non distruttivo. Questo significa che le componenti analizzate, a differenza di quanto accade ad esempio durante i crash test Euro NCAP, restano integre. Quindi, se sono conformi, possono essere reintrodotte nei cicli produttivi dell’azienda che ha richiesto i test dopo le prove. Il laboratorio di Volpiano che abbiamo visitato, nello specifico, è specializzato nelle prove di valutazione su materiali metallici o compositi. Sono testate leghe di alluminio e di acciaio fino alla fibra di carbonio utilizzati in settori altamente tecnologici (industria automobilistica, aerospaziale o energetica). I test su questo tipo di materiali servono a controllare il comportamento sotto stress per capire la reale resistenza e il comportamento in caso di lesione o rottura (nell’immagine sotto, un seggiolino da bici). Durante i processi di valutazione, TÜV controlla anche la presenza di eventuali anomalie interne o superficiali e per farlo utilizza svariate tecnologie di cui parliamo nel paragrafo seguente.

GLI ULTRASUONI COME IN MEDICINA

Una delle principali tecnologie utilizzate per la valutazione della struttura interna di un materiale è quella degli ultrasuoni. Ampiamente diffusa nel settore medicale, permette di “vedere” attraverso il materiale e di scoprire eventuali non conformità interne, come sacche d’aria, cedimenti o accumuli non desiderati. Con questo stesso metodo il TÜV valuta anche la qualità e l’omogeneità delle saldature tra due diverse componenti. Un secondo metodo per l’analisi volumetrica di un prodotto è quello radiografico. Anche in questo caso, la tecnologia è analoga a quella utilizzata in medicina e anche in questo caso si riesce ad analizzare l’interno di un componente per valutare la presenza di irregolarità non visibili alla vista. In TÜV, per le radiografie, si è adottato un avanzato processo digitale che ha sostituito le classiche lastre con radiografie computerizzate in modo da zoomare su alcuni particolari e trattare l’immagine con vari filtri di contrasti.

CONTROLLI SUPERFICIALI

I laboratori TÜV possono effettuare anche controlli superficiali alle irregolarità esterne di un oggetto anche complesso. Tra questi, un metodo molto usato è quello con liquido di contrasto. Si cosparge il prodotto con un liquido contenente particelle magnetiche fluorescenti e poi, attraverso la generazione di un campo magnetico, si fanno distribuire queste particelle su tutta la superficie del prodotto. Se sono presenti solchi o microfratture vi si deposita all’interno una maggior quantità di liquido che è evidenziato dalle lampade UV.

STRESS TEST DI TEMPERATURA E VIBRAZIONI ANCHE PER CATENE DA NEVE

Per valutare la resistenza di un materiale o di un prodotto a diverse temperature il laboratorio TÜV di Volpiano ha camere climatiche di diverse dimensioni che possono raggiungere temperature da -70 °C a +200 °C. Queste camere sono in grado di effettuare anche shock termici con il passaggio in soli 10 secondi dalla temperatura minima alla temperatura massima. Per quanto riguarda i test di resistenza alle vibrazioni, invece, si utilizzano macchinari appositi che simulano diverse frequenze e intensità per capire se un fissaggio resiste anche nell’uso intensivo. I test permettono si capire se ci possono essere rotture strutturali e se un prodotto deperisce in modo omogeneo nel tempo o si rovina in un punto più che in un altro. In questo senso TÜV analizza ad esempio il corretto funzionamento delle catene da neve, che devono resistere a rigide norme di omologazione. Montate su una ruota azionata a 50 km/h, ad esempio, non possono scostarsi dal battistrada per più di 25 mm per evitare danni all’impianto frenante (foto sotto).

TEST EMC SULL’INQUINAMENTO ELETTROMAGNETICO

Un altro test svolto da TÜV su richiesta dalle aziende produttrici riguarda il comportamento di prodotti dotati di componenti elettroniche esposti a onde elettromagnetiche. Questo tipo di valutazione è particolarmente significativo, ad esempio, nell’industria automobilistica o aeronautica, e misura la correttezza di funzionamento delle varie centraline presenti a bordo di un’auto o di un velivolo. Si controllano eventuali interferenze generate durante l’utilizzo e la reazione di fronte a campi elettromagnetici esterni.

L’IMPORTANZA DEL FATTORE UMANO

Una delle peculiarità dell’attività di TÜV e dei laboratori Bytest riguarda la grande varietà di prodotti analizzate. Si va dalla scala in alluminio per l’industria edile alla scocca in carbonio di un’auto da Formula 1, dai giunti per oleodotti sottomarini alle pale di un rotore di un elicottero. Cambiano specifiche tecniche, dimensioni, livelli di stress, materiali, tecnologie impiegate. In tutto questo, TÜV cerca di proporre metodi di valutazione standardizzati ma si avvale di un elemento insostituibile: l’occhio umano. Personale specializzato non potrà mai essere sostituito completamente da una macchina e sarà sempre utilizzato per un controllo al microscopio, per la lettura di una radiografia o per la ricerca di difformità superficiali.

CERTIFICAZIONE TÜV: COME AVVIENE

Ma come funziona, nello specifico, il rapporto azienda-TÜV. Ci sono varie forme di collaborazione:

– Prima di tutto, c’è una collaborazione che potremmo definire preventiva. Un’azienda progetta un nuovo prodotto e si rivolge a TÜV sin dalla fase progettuale e prototipale per valutare di concerto le soluzioni migliori al fine di rispettare certe caratteristiche predefinite. In questo, TÜV affianca l’azienda e studia con essa materiali e metodi da utilizzare, aiuta a definire processi produttivi e accompagna, se richiesto, fino all’omologazione finale.

– L’azienda può anche decidere di svolgere una parte progettuale in autonomia e poi di rivolgersi a TÜV solo prima dell’avvio della produzione. Si valuta la correttezza di certe scelte e controlla l’effettiva qualità del prodotto finito prima di iniziare a realizzarlo su larga scala.

– C’è poi un altro caso per cui un’azienda si rivolge a TÜV. È quello, ad esempio, della scoperta di un lotto di produzione difettoso. In questa ipotesi l’azienda convoca TÜV per un controllo su tutti i prodotti di quella partita, in modo da procedere allo scarto di quelli effettivamente difettosi e di “recuperare” e reimmettere sulle linee di montaggio quelli che sono risultati privi di difformità.

QUANTO COSTA RIVOLGERSI AL TÜV

Visto il tipo di lavoro svolto da TÜV, sia in termini di analisi sia in termini di consulenza, non esiste una sorta di listino prezzi, ma si ragiona principalmente sempre su casi unici. Ci sono però settori, come quello automotive, in cui si possono svolgere controlli a campione, riuscendo a contenere un pochino i costi. Su un’auto, ad esempio, non si controllano tutte le saldature di una scocca, ma se ne valutano solo alcune. Se si trova omogeneità, si può dare garanzia di avere studiato un processo produttivo correttamente standardizzato. Ci sono invece settori in cui le norme sulla sicurezza sono più stringenti. Si pensa ad esempio, all’aeronautica. In questi casi i controlli non possono essere effettuati a campione, e si deve procedere ad analisi più approfondite. Di conseguenza, i costi aumentano di parecchio.

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