Non-Destructive Inspections: Bercella & Vetorix

I Controlli Non Distruttivi (NDI) sono tecniche non invasive, impiegate al fine di valutare l’integrità e l’assenza di difetti del pezzo, senza danneggiarlo. Questo vale in particolar modo per il mondo dei compositi, in quanto le parti sono costituite da pelli di prepreg laminate, ed è quindi cruciale verificare che non ci siano occlusioni o altri difetti all’interno della stratificazione o del prepreg stesso, che esteriormente non sarebbero rilevabili. Lo scopo dei controlli non distruttivi è quello di emettere un giudizio di accettazione/rifiuto di un materiale o di un componente, a seconda che esso rispetti o meno i requisiti di progettazione iniziale e qualità.

Scopriamo di più con Luca Limena, General Manager di Vetorix Engineering.

Da quanti anni collaborate con Bercella? Esiste un circolo virtuoso nel rapporto tra le due aziende, che crei valore per entrambe?

Effettivamente sono passati parecchi anni ed è un piacere vedere che entrambe le aziende hanno fatto un bel percorso di crescita e di aumento del valore sia da un punto di vista tecnologico che di mercato… I primi contatti con Franco risalgono a quasi quindici anni fa e la prima tematica che abbiamo affrontato assieme non era delle più semplici, si trattava infatti di un cliente estero che necessitava della costruzione di una struttura “prototipale” e di grandi dimensioni.

Per quanto riguardava la parte NDI non vi erano indicazioni precise o specifiche tecniche di riferimento; quindi, insieme ai ragazzi dell’Ingegneria e della Qualità siamo riusciti ad approntare un processo di controllo che copriva il 100% delle superfici del pezzo con tempi e costi abbordabili. Alla fine, la determinazione e la professionalità di entrambe hanno portato alla soddisfazione del Cliente, che è uno dei principi base del nostro lavoro. Come ultima nota, proprio l’anno scorso ci è stata commissionata un’ispezione da quello stesso Cliente per due componenti del tutto simili a quelli originari, e con soddisfazione abbiamo replicato lo stesso processo di ispezione, che posso dire “non essere invecchiato”.

Gli NDI consentono di ispezionare un componente finito, immediatamente prima che esso svolga il compito per il quale è stato studiato e realizzato. Quali sono i vantaggi in termini di risparmio di tempi e costi?

Lo scopo degli NDI è proprio quello di rilevare eventuali imperfezioni del componente sotto test senza doverlo danneggiare. Valutare l’efficacia di una tecnica d’indagine rispetto ad un’altra non è semplice e spesso tale valutazione è legata al contesto operativo, al tipo di componente da ispezionare, alla tipologia di difettologie attese e molte altre variabili. L’esame di strutture in materiale composito non è molto regolamentato, quindi esperienza e tecnologia sono due elementi chiave da considerare quando si deve scegliere il miglior approccio a qualsiasi ispezione.

Entrando nel merito, ritengo che per i compositi abbinare almeno due tecniche d’esame sia una buona strategia; Vetorix, per esempio, da anni utilizza una combinazione di termografia ed ultrasuoni. La termografia attiva infatti è molto efficace per l’ispezione di componenti in carbonio anche di geometria complessa in quanto presenta un’ottima sensibilità in prossimità della superficie, che però decade con l’aumentare dello spessore, e risulta inoltre vantaggiosa in quanto molto veloce nell’esecuzione.

L’ultrasuono garantisce invece un’ottima capacità di rilevazione anche per difetti in profondità ma necessita di un opportuno accoppiamento sonda-superficie che su certi pezzi non è facile da ottenere, in più richiede un’ottima esperienza da parte del tecnico che deve interpretare gli ecogrammi. Nonostante richieda molte accortezze, è la tecnica d’esame più conosciuta ed utilizzata dal settore racing fino all’aerospace. Tuttavia, se devo sbilanciarmi nella scelta, il primo posto va sicuramente alla Tomografia che rappresenta un ottimo compromesso di precisione tra acquisizione del dato e praticità nella scansione. Purtroppo ad oggi è un tipo di test molto costoso e destinato all’ispezione di piccoli componenti, ma sono fiducioso che nel prossimo futuro ci saranno interessanti sviluppi.

Bercella lavora la fibra di carbonio per clienti italiani e stranieri da venticinque anni, e Vetorix è sul mercato nazionale e internazionale da più di trenta. In cosa si traduce il fatto di lavorare con un’azienda con alle spalle così tanta esperienza, ma che si mostra sempre aperta alle ultime innovazioni?

Esperienza, innovazione…ritengo siano la chiave del successo. La longevità di un’azienda ma anche di un singolo progetto spesso si misura con la creazione del Valore, che di fatto è un processo molto difficile che deve rimanere in perfetto equilibrio nelle relazioni cliente-fornitore e che soprattutto dipende dalle dinamiche interne di ogni azienda.

La spinta all’innovazione, così come il consolidamento e l’organizzazione, sono elementi fondamentali per la creazione di valore, che deve essere percepito dall’esterno e deve essere creato dall’interno, compito non semplice sia per l’imprenditore, a cui è demandato l’aspetto fammi dire “quasi artistico”, sia per i collaboratori che con le loro competenze ed il loro impegno devono “creare” a tutti gli effetti questo valore.

Ritengo sia questa la principale caratteristica che accomuna aziende come Vetorix e Bercella e penso sia questo a tenerle in vita negli anni. Poi si, è vero che con l’esperienza che via via si matura la percezione del mercato e del contesto possa cambiare, ma penso che i valori di base rimangano gli stessi e siano fulcro della crescita. L’asse Vetorix-Bercella penso si sia sempre distinto per professionalità ed innovazione, e posso dire con buona certezza che se siamo sopravvissuti alle varie crisi e congiunture degli ultimi anni… beh, non ci spaventa nulla!

Su quali progetti o su quali settori lavorate principalmente con Bercella?

Bercella negli ultimi anni è cresciuta tantissimo nel settore aerospace e tale settore necessita di controlli NDI in maniera sistematica. La cosa davvero interessante è che le strutture “spazio” sono uniche nel senso che presentano diverse problematiche e vengono prodotte in numero limitatissimo; ne consegue un notevole sforzo per la messa a punto del processo NDI, che spesso deve essere customizzato e in seguito applicato su pochissimi esemplari. Ci è capitato talvolta che un’intera campagna test su varie campionature sia finalizzata alla messa a punto di un processo NDI per l’ispezione un singolo componente “flight”!

Questo fa capire come debba essere quasi maniacale la preparazione del processo e la cura nell’esecuzione dei test, senza contare l’attenzione nella realizzazione del prodotto stesso. Ricordo, per esempio, che a fine 2017 i ragazzi di Bercella si presentarono con il Progetto del “drill box” per il rover della missione Exomars (2022) e pochi mesi dopo con il primo prototipo. Decidemmo di mettere a punto un processo di ispezione combinato che prevedeva test ultrasonori e tomografici, ma tanto era “innovativo e unico” il Drill Box, tanto lo era il nostro sistema di tomografia STG (inaugurato pochi mesi prima).

Ritengo che se in questa ed altre occasioni non avessi avuto la fortuna di lavorare con ragazzi svegli e competenti come gli ingegneri di Bercella, sarebbe sicuramente venuto fuori un pasticcio. Ad essere onesti quello che mi ha sempre impressionato è la loro abilità nel problem solving. Capita spesso infatti che durante i test NDI vengano rilevate difettologie nel materiale o problematiche di vario tipo, e quando si lavora su strutture molto particolari e spesso senza standard di riferimento, diventa molto complicato risolvere i problemi. Con i ragazzi di Bercella invece è quasi piacevole affrontare queste situazioni dal momento che dimostrano un senso critico, tecnico, ed una capacità di analisi nettamente al di sopra della media. Questo metodo, a mio avviso crea valore, quel valore che non si trova dappertutto, quel valore che ti permette di evolverti anziché capitolare di fronte ai problemi.

Bercella conta l’Aerospazio tra i suoi campi di applicazione principali, e nei prossimi anni si renderà sempre più protagonista della Space Valley. Cosa rappresenta per voi questa sfida “spaziale”? Servono strumenti diversi per analizzare e approvare questo tipo di componenti?

Ne sono sicuro, Bercella sarà sempre più un player di riferimento nel contesto aerospace nazionale e non solo. Per quanto riguarda le prossime sfide, siano esse in ambito aerospace o no, ritengo che l’elemento determinante sia la natura della nostra collaborazione che oltre al lato professionale presenta forti sinergie “umane” consolidate negli anni, cosa che spesso caratterizza rapporti di collaborazione duraturi. Quel che è certo è l’impegno che metterò in prima persona per sviluppare sistemi di ispezione sempre più innovativi ed efficaci, al fine di rimanere un anello importante nella catena del valore di Bercella.

Per esempio, il sistema STG di tomografia assiale computerizzata è stato ideato proprio partendo dalle necessità di alcuni clienti che avevano bisogno di un sistema di tomografia più veloce e versatile. Per quanto il primo prototipo del sistema STG sia stato sviluppato ben 8 anni fa, ritengo che la parabola del suo sviluppo sia tutt’ora in fase di forte ascesa e i migliori suggerimenti per tale sviluppo vengono proprio dai clienti. In genere lo stimolo derivante dalle sfide tecniche che mi presentano quotidianamente i miei clienti è il miglior “carburante” per l’innovazione, che Vetorix è ben felice di mettere a frutto con partner stimolanti come Bercella.