Spugna umida o scintilla: confronto fra i metodi di rilevamento porosità

Perché non esiste un metodo unico

Il rilevamento di porosità e discontinuità si basa su un principio semplice: applicare una differenza di potenziale fra un elettrodo esploratore e il substrato conduttivo, e osservare se il rivestimento isolante lascia passare corrente in corrispondenza di un difetto. Il problema è che il rivestimento non è sempre lo stesso: cambia lo spessore, cambia la rigidità dielettrica del materiale, cambia la forma del pezzo da ispezionare. Uno strumento tarato per un film sottile non ha senso fisico su un rivestimento spesso alcuni millimetri, e viceversa una tensione pensata per grandi spessori rischia di danneggiare un film sottile prima ancora di trovare un difetto reale. Per questo motivo l’industria ha sviluppato due famiglie di strumenti distinte, ciascuna ottimizzata per un intervallo di spessori e per un tipo di superficie, e la scelta fra le due non è indifferente ai fini dell’affidabilità del controllo.

Il principio della spugna umida

Il metodo a bassa tensione utilizza corrente continua di intensità contenuta e un elettrodo imbevuto di soluzione elettrolitica, tipicamente una spugna o un rullo bagnato che scorre sulla superficie. Dove il rivestimento presenta un poro o una discontinuità, l’elettrolita entra in contatto con il substrato metallico e chiude il circuito, facendo scattare un segnale acustico o visivo. Il vantaggio principale è che la tensione impiegata è troppo bassa per perforare un rivestimento sano: il metodo è per definizione non distruttivo verso il film integro. Il limite è altrettanto chiaro: funziona bene solo su rivestimenti sottili, perché oltre una certa soglia di spessore la corrente non riesce ad attraversare il film neanche in presenza di un difetto reale, restituendo un falso esito positivo che nasconde la discontinuità invece di segnalarla.

Il principio della scintilla

Il metodo ad alta tensione lavora invece a secco, con un elettrodo a spazzola metallica oppure ad anello che scorre senza contatto liquido sulla superficie. La tensione, molto più elevata di quella impiegata a bassa tensione, genera una scintilla visibile nel punto in cui il rivestimento non oppone più resistenza dielettrica sufficiente: il segnale è immediato e localizzato con precisione. Questo principio attraversa spessori ben maggiori di quelli gestibili a spugna umida, il che lo rende la scelta obbligata su rivestimenti spessi o su smalti vetrificati. Il rovescio della medaglia riguarda proprio la tensione elevata: se impostata senza criterio può perforare un rivestimento integro e creare essa stessa il difetto che l’ispezione doveva escludere, un rischio che il metodo a spugna umida non presenta per costruzione.

La tensione, bassa o alta: la tabella per l’holiday detector

Mettendo a fianco i due principi sugli stessi criteri, le differenze diventano operative più che teoriche. La tabella seguente riassume i punti che contano davvero quando si deve scegliere lo strumento adatto a una specifica commessa, tenendo presente che i valori numerici di tensione e le fasce di spessore vanno sempre ricavati dalle norme di riferimento applicabili al rivestimento in esame, come indicato da NACE SP0188 e ASTM D5162 per i metodi A e B secondo ASTM G62, e da ISO 2746 per l’alta tensione sugli smalti vetrificati. Vale la pena ricordare che l’esecuzione dei lavori di verniciatura, disciplinata da UNI EN ISO 12944-7, presuppone comunque un controllo coerente con il tipo di sistema applicato.

Quando scegliere l’uno o l’altro metodo

La scelta pratica segue lo spessore e il contesto operativo più che una preferenza personale. Su rivestimenti sottili, tipici delle applicazioni protettive leggere, il metodo a spugna umida resta la soluzione più sicura perché non può danneggiare un film integro, a costo di una maggiore lentezza legata alla necessità di bagnare la superficie. Su spessori elevati, su smalti vetrificati o dove serve una scansione rapida di grandi superfici, il metodo ad alta tensione a secco diventa l’unica opzione realistica, a condizione che il valore di tensione sia impostato con criterio: la scelta del valore corretto è un tema a sé, trattato in dettaglio a parte, così come la sequenza operativa completa con cui si esegue l’ispezione sul campo. Nei casi limite, con rivestimenti di spessore intermedio o superfici composite, la decisione va verificata con una prova su un campione noto prima di procedere sull’intero pezzo. Per approfondire le caratteristiche degli strumenti disponibili, la pagina dedicata ai rilevatori di porosità e discontinuità (holiday detector) raccoglie la gamma completa per entrambi i principi.

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