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- 14.00 - 14.30: La saldatura laser multipass di giranti tridimensionali per compressore centrifugo
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La tecnologia laser multipass per la produzione di giranti tridimensionali per compressore centrifugo è stata sviluppata e brevettata (International Patent n°102022000016164) come alternativa a tecnologie produttive tipicamente usate come la fresatura o l’elettroerosione. Il processo è stato qualificato per le giranti in ASTM A182 F22 e una delle sfide che abbiamo affrontato riguarda la selezione del consumabile idoneo per l’ottenimento delle caratteristiche meccaniche richieste. L’utilizzo di una cella robotizzata equipaggiata con la sorgente laser e la tecnologia wobbling hanno consentito di minimizzare le deformazioni in confronto a processi di saldatura tradizionali (SMAW, GMAW) e incrementare la qualità grazie alla completa ispezionabilità dei giunti saldati mediante UT Phased Array.
- 14.30 - 15.00: Sviluppo e analisi di un innovativo sistema di essicazione dei flussi per saldatura ad arco sommerso
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L'efficacia dei processi di saldatura ad arco sommerso (SAW) è strettamente legata alla qualità dei materiali di apporto, in particolare dei flussi utilizzati.
Questo studio presenta lo sviluppo e l'analisi di un sistema innovativo di essicazione dei flussi per saldatura ad arco sommerso (SAW), progettato per ridurre significativamente i tempi di essicazione e ottimizzare l'omogeneità di distribuzione delle temperature all'interno del forno.
Sono state condotte prove sperimentali per valutare l'efficacia del sistema, includendo test sull'acqua totale e sull'idrogeno diffusibile. I risultati ottenuti dimostrano una riduzione consistente dei tempi di essicazione garantendo comunque un tenore di idrogeno diffusibile entro i limiti previsti dalla classificazione del consumabile.
Questo lavoro contribuisce significativamente all'ottimizzazione dei processi di saldatura SAW, offrendo soluzioni pratiche per aumentare l'efficienza produttiva e la qualità dei manufatti saldati. - 16.00 - 16.30: Welding of thermoplastic polymers for Oil & gas applications
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Il mercato associato all’utilizzo dei polimeri termoplastici nell’ Oil & gas risulta essere comparabile a quello dei materiali metallici, ma non ancora egualmente sviluppato soprattutto se confrontato con le reali potenzialità, probabilmente a
causa di rischi riconducibili a normative non pienamente esaustive, ad esperienze non sufficientemente comprovate ed a know‐how non condiviso.
Le crescenti richieste di mercato inerenti l’applicazione di tali materiali nei processi di distillazione hanno reso necessario però e nel mentre da parte di Koch‐Glitsch la conduzione di attività di ricerca, sviluppo, consolidamento ed implementazione di nuove e presenti metodologie di produzione per prodotti realizzati in specifici materiali termoplastici, dalla progettazione alla fabbricazione completa, inclusa ovviamente la saldatura.
La strategia di autoreferenzialità a garanzia dei prodotti è stata sostituita sin da subito con la necessità di fornire al Cliente un servizio conforme a normative riconosciute nell’ambito specifico, con l’obiettivo di aumentare il vantaggio
competitivo e di guidare il Cliente stesso in un processo di crescita comune e di muto beneficio.
La partnership con IIS ha rappresentato un punto di partenza basilare per la realizzazione di nuove strategie di valutazione e per l’implementazione di metodologie di progettazione delle strutture in materiali termoplastici, quali ad
esempio il Polipropilene ed il Polivinilidenfluoruro.
Tale collaborazione ha soprattutto consentito la possibilità di eseguire studi specifici su processi e procedimenti di saldatura dei materiali termoplastici, rendendo poi possibile la certificazione di procedimenti e saldatori in aderenza
alle normative di riferimento, come ad esempio la AWS B2.4:2012.
Il risultato ottenuto vede quindi assegnare alla Koch‐Glitsch, in collaborazione con l’I.I.S., il primato nello sviluppo di WPS, PQR e certificazioni saldatori per materiali termoplastici come il Polipropilene ed Polivinilidenfluoruro.
L’attuale leadership menzionata viene confermata dai risultati di mercato, che consentiranno ulteriori studi futuri relativi ad altri materiali termoplastici utilizzati nella raffinazione e ad altri processi di unione. - 16.30 - 17.00: Esempi di utilizzo della tecnica Electron Backscatter Diffraction (EBSD) nell’analisi di casi di danneggiamento di giunzioni saldate in fabbricazione e in servizio.
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L’analisi dei casi di danneggiamento su giunzioni saldate è sovente un’attività ricca di trappole e insidie. Il processo di saldatura, nella sua essenza di “processo speciale”, rappresenta un complesso intrigo di fattori che agiscono in sinergia conducendo in qualche caso ad eventi definiti, con usuale terminologia anglosassone, di “failure”.
Chi deve percorrere a ritroso la “vita” di una giunzione saldata per capire la possibile origine del danno occorso, ha il compito di indagare con mente aperta tutti i fattori e gli aspetti tecnici, scientifici e formali.
Nello specifico, l’analisi eseguita sui materiali, quando vi è la possibilità di prelevare campioni rappresentativi dai manufatti oggetto di danno, permette spesso di acquisire dati ed informazioni che l’analista stesso può (da solo ovvero avvalendosi di un team multidisciplinare) utilizzare per la comprensione del problema. Ad oggi sono molte le tecniche analitiche, anche complesse, applicabili che permettono di creare un collegamento tra la scienza dei materiali e le problematiche dell’industria; in più tali tecniche, grazie all’iperbolico sviluppo dell’elettronica e dell’informatica (senza citare l’AI), sono state rese fruibili anche al di fuori del mondo accademico.
Il presente lavoro vuole sintetizzare alcune esperienze del Laboratorio dell’IIS nell’applicazione dei dati di output della analisi EBSD al Microscopio Elettronico a Scansione (non di certo nuova, ma di recente oggetto di una relativamente maggiore diffusione) nello studio metallurgico di alcune giunzioni saldate che hanno manifestato danneggiamenti (failure) nelle fasi di fabbricazione e servizio dei rispettivi manufatti; i meccanismi di danno a monte delle problematiche mostrate non saranno probabilmente nuovi o sconosciuti agli auditori e/o ai lettori più esperti, ma la tecnica applicata permette di approfondire le problematiche metallurgiche e “vedere” con altro occhio le caratteristiche dei materiali coinvolti. - 17.00 - 17.30: WIRE WOOLING – problematica ed applicazione in ambito service su rotori turbine a vapore ad alto contenuto di Cromo
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Ritorni di esperienza Service, per rotori di turbine a vapore realizzati in acciaio ad alto tenore di Cromo, danneggiamenti potenziali nelle zone di lavoro delle guardie olio dovuti alla combinazione di differenti fattori, danneggiamenti che possono degenerare se non intercettati e risolti in tempo, in quanto possono impattare la resistenza strutturale di tali componenti. Ansaldo Energia, dopo una approfondita Root Cause Analysis, ha sviluppato una soluzione specifica, per il così definito fenomeno di wire-wooling, che consiste nella rimozione della precondizione e definendo le azioni appropriate atte a mitigare i fattori promotori. Tale soluzione consiste sostanzialmente nell’applicazione di un rivestimento detto anti-wooling mediante processo SAW, sviluppato sia per ambito New Units (come azione preventiva) che Service (sia come azione preventiva che per riparare un danno riscontrato). Verranno presentati diversi case studies.