Correnti parassite su substrati non ferrosi

Le correnti parassite sono il principio usato per misurare lo spessore di un rivestimento non conduttivo applicato su un substrato metallico non ferroso, come vernice o anodizzazione su alluminio, o rivestimenti su rame e ottone. È il metodo complementare all’induzione magnetica: dove quest’ultima lavora sui substrati ferrosi, le correnti parassite lavorano su quelli non ferrosi ma conduttivi. Anche qui la misura è non distruttiva e si ottiene appoggiando una sonda sulla superficie. Il principio sfrutta le correnti elettriche che un campo alternato induce nel metallo conduttivo sottostante, e la loro variazione al variare della distanza. Capire come funzionano le correnti parassite permette di scegliere il metodo giusto in base al substrato e di misurare correttamente i rivestimenti sui metalli non ferrosi.

Questa pagina spiega il principio delle correnti indotte, la differenza rispetto all’induzione magnetica, e come si usa il metodo. È una guida per il tecnico che controlla i rivestimenti sui metalli non ferrosi.

Il principio delle correnti indotte

La sonda a correnti parassite contiene una bobina percorsa da corrente alternata, che genera un campo magnetico variabile. Quando la sonda si avvicina a un metallo conduttivo, questo campo variabile induce nel metallo delle piccole correnti elettriche circolanti, chiamate appunto correnti parassite. Queste correnti, a loro volta, generano un campo che si oppone a quello della sonda, e la sonda misura questo effetto. Se tra la sonda e il metallo c’è uno strato di rivestimento non conduttivo, la sonda è tenuta a distanza dal metallo: più spesso è il rivestimento, più debole è l’accoppiamento con le correnti parassite. Lo strumento misura questa variazione e la converte in spessore del rivestimento. Come nell’induzione magnetica, in pratica si misura la distanza a cui il rivestimento tiene la sonda dal metallo, ma qui il meccanismo è elettrico anziché magnetico.

La differenza rispetto all’induzione magnetica

I due metodi sono complementari e vanno scelti in base al substrato. L’induzione magnetica richiede un substrato ferromagnetico, acciaio o ferro, e sfrutta l’accoppiamento magnetico. Le correnti parassite richiedono un substrato conduttivo ma non ferroso, come alluminio, rame, ottone o acciaio inossidabile amagnetico, e sfruttano le correnti indotte. In entrambi i casi il rivestimento deve essere non conduttivo e non magnetico. La scelta è quindi dettata dal metallo di base: ferroso, induzione magnetica; non ferroso conduttivo, correnti parassite. Molti spessimetri moderni integrano entrambi i principi in un’unica sonda e riconoscono automaticamente il tipo di substrato, passando dall’uno all’altro senza intervento dell’operatore. Sapere quale principio sta usando lo strumento aiuta comunque a interpretare le misure e a tarare correttamente.

Metodo	Substrato
Induzione magnetica	Ferroso (acciaio, ferro)
Correnti parassite	Non ferroso conduttivo (alluminio, rame)
Rivestimento	Non conduttivo e non magnetico

Come si usa il metodo

L’uso pratico è simile a quello dell’induzione magnetica. Lo strumento va tarato sul substrato reale: si azzera sul metallo nudo e si verifica con spessori campione di valore noto. La conducibilità del substrato influisce sulla misura, quindi la taratura va fatta sullo stesso tipo di metallo, perché alluminio, rame e leghe diverse hanno conducibilità diverse. Contano anche le condizioni: la curvatura, che richiede taratura sulla stessa geometria; la rugosità; la vicinanza ai bordi; e lo spessore del substrato, perché se è troppo sottile la misura può cambiare. Appoggiare la sonda stabile e perpendicolare, ripetere e mediare le letture migliora l’affidabilità. Con una taratura corretta sul metallo giusto, le correnti parassite danno misure accurate dello spessore dei rivestimenti su alluminio e altri metalli non ferrosi.

• Usare le correnti parassite sui substrati non ferrosi conduttivi.
• Verificare che il rivestimento sia non conduttivo.
• Tarare sullo stesso tipo di metallo di base.
• Tenere conto di curvatura, bordi e spessore del substrato.
• Appoggiare la sonda stabile e perpendicolare.

Affidabilità della misura

Le correnti parassite sono un metodo affidabile per i rivestimenti sui non ferrosi, ma la loro accuratezza dipende dalla taratura sulla conducibilità giusta e dal rispetto delle condizioni. Un errore tipico è tarare su un metallo diverso da quello reale, perché la conducibilità cambia la risposta. Verificare la taratura su un riferimento e mediare le letture riduce l’incertezza. Documentare substrato, taratura e punti di misura rende i controlli confrontabili. Insieme all’induzione magnetica, le correnti parassite completano lo strumento universale per la misura non distruttiva dei rivestimenti, coprendo sia i substrati ferrosi sia quelli non ferrosi.

Dalla tecnologia allo strumento: cosa serve in pratica

Questo tema appartiene all’area Induzione magnetica e correnti parassite del ramo Tecnologie e principi di misura, ed è collegato all’induzione magnetica su substrati ferrosi. Per la strumentazione il riferimento è il Catalogo prodotti.

Nel catalogo la misura di spessore dei rivestimenti fa capo agli spessimetri magnetici e induttivi per ferrosi e non ferrosi, nella famiglia spessimetri di rivestimento e finitura superficiale. Se devi misurare lo spessore di un rivestimento su alluminio o rame, il modulo di richiesta consente di ricevere un’indicazione mirata.