RDG 4000 TR

RILEVATORE DI TENSIONI RESIDUE

L’RDG 4000 TR rappresenta la soluzione sviluppata da Gilardoni per valutare lo stato tensionale interno di ruote ferroviarie monoblocco mediante la misura della “birifrangenza acustica”.
Tale misura evidenzia la dipendenza della velocità di propagazione delle onde ultrasonore dallo stato di sollecitazione meccanica residua alla quale è sottoposta la ruota oggetto della misura.

PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

Lo strumento utilizza sonde EMAT, il cui grande vantaggio è quello di non richiedere alcun accoppiante tra sonda e superficie di appoggio. La sonda EMAT utilizzata incorpora, in un unico alloggiamento, due trasduttori ultrasonori identici disposti in modo tale da generare onde trasversali di polarizzazione lineare su due piani ortogonali, le cui direzioni di propagazione sono:

• Fascio A: direzione di propagazione con polarizzazione orizzontale parallela al piano di rotolamento della ruota
• Fascio B: direzione di propagazione con polarizzazione verticale perpendicolare al piano di rotolamento della ruota;

La “birifrangenza acustica” è calcolata misurando, per ciascun trasduttore, il tempo di volo relativo al primo eco riflesso dalla parete di fondo. Con tale tecnica viene misurato, per ogni punto di rilevamento, il valore medio della tensione circonferenziale lungo lo spessore della corona. La sonda EMAT è mossa lungo la direzione radiale per mezzo di un dispositivo meccanico che può essere facilmente posizionato sulla ruota e bloccato su di essa attraverso due magneti. Il movimento della sonda permette l’acquisizione dei risultati ottenuti su punti differenti lungo la direzione radiale della ruota. Il dispositivo meccanico di movimentazione è gestito da un software eseguito dallo stesso PC che comanda le schede ultrasonore.
Lo stato tensionale è calcolato mediante la valutazione della differenza di velocità del fascio ultrasonoro tra i due piani di riferimento. Se la variazione di velocità è trascurabile significa che non vi è uno sforzo interno. Viceversa se la variazione di velocità è importante significa che è presente uno stato tensionale interno che può essere misurato utilizzando il coefficiente acusto-elastico del materiale.