Engenheiros norte-americanos criam película que facilita a monitorização da saúde de estruturas de geometria complexa

27 Março, 2018.

Engenheiros norte-americanos criam película que facilita a monitorização da saúde de estruturas de geometria complexa

Engenheiros da Universidade da Califórnia em São Diego, desenvolveram uma película flexível e expansível que permite a inspeção, com equipamento de ultrassons corrente, de estruturas com configuração geométrica complexa, nomeadamente com curvas e reentrâncias.

As películas flexíveis permitem ultrapassar as limitações dos equipamentos de ultrassons tradicionais na inspeção de estruturas, que são especialmente difíceis de utilizar quando as faces dos elementos estruturais a monitorizar, não são planas. Isto acontece porque as sondas de ultrassons correntes possuem bases planas e rígidas, o que não permite manter um contacto permanente em presença de superfícies curvas, irregulares e angulares.

Esta é uma limitação importante pois as superfícies não planas são as mais frequentes no mundo real. Além disso é precisamente as esquinas, cantos e outros detalhes estruturais que se centram, com frequência, os pontos fracos, com tensões mais elevadas e, portanto, mais suscetíveis a rotura.

Para ultrapassar esta limitação são muitas vezes utilizadas substâncias de contacto, tais como óleos, gel ou água, que permitem estabelecer um melhor contacto entre a sonda e a superfície, no entanto este tipo de medidas é pouco prático e interfere com o sinal. As sondas tradicionais são também geralmente volumosas, o que impede a sua utilização em reentrâncias apertadas.

As novas sondas flexíveis são constituídas por uma fina película de elastómeros de silicone, populada por uma rede de componentes eletrónicos miniaturizados, que inclui elétrodos e transdutores piezoelétricos e que se adapta a qualquer tipo de superfície.
Para assegurar a flexibilidade entre elementos da película, os agrupamentos de componentes eletrónicos encontram-se ligados por fios de cobre em forma de mola, que podem ser esticados e comprimidos, permitindo a adaptação da película a superfícies curvas sem que as funções eletrónicas sejam comprometidas.

As películas podem ser instaladas in-situ, por exemplo ao longo da estrutura de pontes e barragens, para permitir a monitorização permanente da saúde estrutural, detetando precocemente o aparecimento de patologia estrutural.

Fonte: EngenhariaCivil.com; Universidade da Califórnia | Imagens (adaptadas): EngenhariaCivil.com; via Universidade da Califórnia/Hongjie Hu




Outros artigos interessantes:




Comentar

* Obrigatório