Cosa si fa in un laboratorio prove materiali?

L’articolo di oggi mi è stato suggerito da una testimonianza che mi ha lasciato un cliente.

In particolare Ivan, questo è il suo nome, mi ha segnalato che forse non a tutti è chiaro cosa si fa in un laboratorio prove materiali e quindi ho pensato di scrivere un articolo per spiegare bene di cosa si occupa il laboratorio prove materiali di Torino MotivexLab®.

La segnalazione di Ivan, però mi ha aperto anche un altro file, e cioè il fatto che spesso si danno per scontate le cose che si conoscono ed è molto difficile mettersi nei panni degli altri. Questo è un enorme problema in tutti gli ambiti della vita e in tutti i settori, ma può essere un vero problema se parliamo di test di laboratorio.

Quindi se sai già cosa facciamo e non ti interessa leggere tutto l’articolo, ti consiglio di passare direttamente al punto 2 in cui spiego i rischi di dare per scontate le cose quando si testano i materiali metallici per conto terzi.

Cosa si fa in un laboratorio prove?

 PUNTO 1: COSA SI FA IN UN LABORATORIO METALLURGICO CONTO TERZI?

In laboratorio le attività si dividono in due grandi filoni:

A) controllo dei materiali metallici allo stato di fornitura

B) controllo dei prodotti lavorati e indagine cause non conformità

Per controllare i materiali prima che vengano trasformati attraverso lavorazioni meccaniche, trattamenti termici, saldatura, verniciatura ecc, si eseguono una serie di prove distruttive che possono essere:

  • analisi chimica quantometrica
  • prova di trazione
  • prova di resilienza
  • esame microscopico
  • prova di durezza.

Queste prove distruttive permettono di verificare le caratteristiche chimiche, meccaniche, fisiche dei materiali metallici e danno la certezza ai nostri clienti che il materiale ricevuto dall’acciaieria o dalla fonderia è conforme alle specifiche normative.

Questi controlli vengono eseguiti prima che il materiale venga trasformato dai nostri clienti, che sono produttori di componentistica automotive, e quindi, essendo certificati ISO TS 16949, sono obbligati a far controllare il materiale che lavoreranno presso un laboratorio esterno accreditato.

Il secondo tipo di verifica, invece si fa per determinare se i processi di trasformazione sono in regola con le prescrizioni delle case automobilistiche, con le norme internazionali e soprattutto per garantire che non ci siano anomalie nella produzione, che possono causare scarti e fermi linea.

In questo caso, le tipologie di prove distruttive sono le stesse previste per il controllo dei materiali prelavorati, con l’aggiunta di analisi che permettono di garantire la bontà delle lavorazioni eseguite.

Quindi oltre alla prova di trazione, durezza e resilienza per la verifica delle caratteristiche meccaniche, dell’analisi chimica degli elementi di lega, si eseguono esami microscopici e macroscopici per il controllo delle saldature, analisi del rivestimento per vedere la bontà di una verniciatura o di un trattamento galvanico, la microdurezza in cucitura per determinare la profondità di un trattamento termico.

I campioni poi potrebbero essere sottoposti a prove di nebbia salina per determinare la resistenza alla corrosione, o ad altri tipi di invecchiamento accelerato e shock termici.

Una prova molto richiesta negli ultimi tempi è la prova di pulizia, cleanliness testing, che permette di verificare la quantità e la qualità del contaminante, residui di lavorazione, particelle presenti su componenti alla fine del ciclo produttivo. Questa prova prevede il lavaggio dei campioni che devono essere prelevati nelle medesime condizioni in cui si trovano prima del montaggio in vettura, quindi con la stessa tipologia di imballo con cui vengono consegnati alle case automobilistiche.

Il residuo filtrato viene poi pesato e le particelle raccolte possono essere contate e misurate grazie all’ausilio di un software dedicato al conteggio e alla misurazione del particolato. In alcuni casi, le normative chiedono anche di determinare la composizione chimica di queste particelle. Il residuo viene dunque analizzato con la microsonda EDS del microscopio elettronico SEM, l’unico strumento in grado di analizzare chimicamente particelle microscopiche.

Le tipologie di test che si possono fare su componenti metallici utilizzati dalle case costruttrici di automobili sono tantissime, e quelle che vengono fatte presso MotivexLab® sono descritte nei dettagli qui

Un discorso a parte merita la failure analysis, cioè l’analisi per determinare le cause di rottura, di cattivo funzionamento, di non conformità,  di “fallimento” di un componente.

In questo caso si procede con un’analisi congiunta sia delle caratteristiche del materiale, sia delle lavorazioni subite, sia delle superfici di rottura o delle zone che presentano difetti. Uno strumento fondamentale per questo tipo di indagine è il microscopio elettronico SEM EDS, che unisce alla possibilità di fare analisi microscopiche ad altissimi ingrandimenti, la possibilità di fare analisi chimiche localizzate in zone definite o su singole particelle, fornendo al tecnico di laboratorio molti elementi su cui fondare il suo giudizio circa le cause di failure.

MotivexLab® è l’unico laboratorio specializzato nelle prove distruttive per il settore automotive, che ha fatto sue le esigenze di rapidità del comparto automobilistico e garantisce la consegna dei report sulla tua scrivania entro 24 ore.

Ho raccolto un po’ di pareri tra i miei clienti, ed ecco cosa mi hanno detto a proposito della fretta con cui le case automobilistiche chiedono ai loro partner di fornire i certificati di conformità dei loro prodotti e di intervenire in caso di contestazioni.

Ecco cosa dice Andrea Badio, fornitore Ferrari:

Andrea Badio

“Come risposte nei confronti dei nostri clienti, le problematiche maggiori sono dovute alle tempistiche di risposta,  in ogni caso, perché abbiamo tempi piuttosto limitati e ristretti per poter analizzare il problema in caso di contestazioni. Pretendere a nostra volta delle risposte da parte dei nostri fornitori e poter rispondere quindi al cliente, che nella maggior parte dei casi fa parte del settore automotive, e quindi con tempi molto ristretti, molto ridotti.

I nostri clienti chiedono un’azione preliminare entro 24 ore in molti casi, in modo tale da non rischiare fermate produttive o l’utilizzo di particolari non conformi in produzione, visto che noi lavoriamo anche con Ferrari, siamo fornitori partner Ferrari, per loro è un requisito fondamentale.”

Per Luciano Mortara, che produce componentistica strutturale per vetture di alta gamma, tra cui quelle di FCA, Chrysler, Daimler, BMW e McLaren, le cose non vanno diversamente:

Luciano Mortara

“Noi giornalmente abbiamo delle verifiche da effettuare sui materiali e dato che non abbiamo un laboratorio, la difficoltà maggiore è quando dobbiamo avere le caratteristiche dei materiali di cui usufruiamo perché oggi le tempistiche nel settore automotive, come più o meno tutti sanno, hanno tempi strettissimi e quindi la reazione è fondamentale proprio per la riuscita del lavoro e del risultato in se stesso.

Normalmente la reattività richiesta, ha la particolarità di dover evitare fermi produttivi, fermi linea dei clienti, e quando ci sono dei prodotti in avviamento, anche per sostenere la parte progettuale del cliente con il nostro contributo e quello dei nostri partner, proprio per avere la maggiore flessibilità possibile nei tempi più ristretti possibili.

Di solito, e spero che non accada mai, un fermo linea nell’automotive ha dei costi oggi praticamente incredibili. Su un prodotto, diciamo di nostra normale produzione, un fermo linea può voler dire il nostro guadagno di un anno.”

PUNTO 2: COSA SI RISCHIA IN UN LABORATORIO PROVE MATERIALI QUANDO SI DANNO PER SCONTATE LE COSE

Sono 12 anni che ogni giorno mi trovo ad affrontare le problematiche relative al controllo qualità dei componenti automotive.

Ciò che ho capito è che bisogna sempre ricordarsi chi si ha di fronte e non dare mai nulla per scontato. Bisogna approcciarsi al cliente con la competenza e la sicurezza derivanti dalla propria professionalità, ma allo stesso tempo non bisogna permettere che l’esperienza impedisca di ascoltare quale è la problematica del cliente.

E posso dire che il problema maggiore del cliente è capire esattamente se il suo materiale va bene o no, e se non va bene, di chi è la colpa e chi paga.

Tutto il resto sono chiacchiere da addetti ai lavori, che al cliente non interessano.

Il cliente è un responsabile qualità oberato di lavoro, pagato troppo poco per lo stress e le responsabilità che ha, che però continua ad affrontare i problemi e cerca nel laboratorio prove un alleato, qualcuno che lo aiuti a risolvere i suoi problemi di controllo qualità.

Se ci si dimentica di questo, si rischia di creare mondi paralleli dove tecnici di laboratorio in camice bianco fanno analisi che alla fine risultano incomprensibili e inutili, visto che sono arrivate sempre troppo tardi, rispetto ai tempi del mondo produttivo.

Se vuoi ricevere i risultati delle prove di laboratorio in 24 ore, telefona allo 011 93 70 516 oppure compila il moduloche trovi qui sotto.

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Parola di Lady 24 Ore.

2018-04-23T14:26:45+00:00 martedì, 28 febbraio , 2017|Controllo saldature, Failure analysis|

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