In un impianto di acido solforico è stato rilevato un guasto prematuro in una valvola con rivestimento ceramico. Il problema consisteva nel distacco del substrato a causa di uno shock termico transitorio. Per comprendere il fenomeno, è stato utilizzato un flusso di lavoro digitale con ContextCapture per il rilievo 3D della geometria reale e Ansys Workbench per le simulazioni delle tensioni termiche.
Ricostruzione 3D e simulazione termo-strutturale con ContextCapture e Ansys 🔥
È stata eseguita una scansione con ContextCapture per ottenere una nuvola di punti precisa della valvola danneggiata, catturando i dettagli del rivestimento ceramico e del substrato metallico. Questo modello è stato importato in Ansys Workbench per un'analisi termo-strutturale accoppiata. I risultati hanno indicato che il gradiente di temperatura durante l'arresto di emergenza ha generato tensioni di taglio all'interfaccia, superando l'adesione del rivestimento e provocandone la delaminazione. Il modello ha permesso di identificare il punto critico di inizio del guasto.
La ceramica ha detto basta e se n'è andata in vacanza senza avvisare 🏖️
La valvola, nella sua infinita saggezza, ha deciso che il brusco cambiamento di temperatura era una scusa perfetta per staccarsi e prendersi una pausa. Tutto indica che il rivestimento non ha sopportato lo stress di dover essere caldo un secondo e freddo il successivo. Come in una brutta relazione, l'unione tra la ceramica e il metallo si è rotta prima del previsto. Almeno, il guasto ci ha lasciato un bel modello 3D da studiare.