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1 RODRIGO PENNA

2 Professor Rodrigo Penna Sítio na internet: www.fisicanovestibular.com.brwww.fisicanovestibular.com.br Blog: www.quantizado.blogspot.comwww.quantizado.blogspot.com Link para currículo no Sistema Lattes: http://lattes.cnpq.br/6150368513460565 EMAILs professorrodrigopenna@yahoo.com.br penna@nuclear.ufmg.br

3 3 O PRINCÍPIO Conforme vimos, o próprio descobridor dos raios X, Roentgen, vislumbrou a possibilidade de aplicação dos mesmos para radiografias industriais. Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

4 4 Professor Rodrigo Penna ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS A radiografia se enquadra num conjunto mais amplo: os ENDs (NDTs, em inglês). São vários os ENDs: ultra-som, partículas magnéticas, termografia... A radiografia é uma ferramenta poderosa, capaz de mostrar uma imagem do interior das peças e componentes a serem ensaiados.

5 5 Professor Rodrigo Penna ULTRA-SOM

6 6 EMISSÃO ACÚSTICA Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

7 7 Professor Rodrigo Penna LÍQUIDO PENETRANTE

8 8 CORRENTES PARASITAS Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

9 9 Professor Rodrigo Penna TERMOGRAFIA

10 10 Professor Rodrigo Penna ESQUEMA BÁSICO DE UM ENSAIO RADIOGRAFIA FILME 1- Uma fonte irradia a peça. 2- Radiação sensibiliza o filme. 3- Diferenças de absorção provocam diferentes graus de cinza (contraste). 4- A revelação mostra a imagem. = menor exposição. = maior exposição.

11 11 Professor Rodrigo Penna DUAS TÉCNICAS DISTINTAS Raios X ou Raios Gama – GAMAGRAFIA.

12 12 Professor Rodrigo Penna EQUIPAMENTO DE RAIO X Metal-Ceramic tube head element water-cooled or air-cooled directional High frequency Constant potential Rugged metal-ceramic tube head 0.060"/sq focal spot Beam angles: 40 degrees x 60 degrees directional Self-diagnostic menu, includes tube head pressure

13 13 EQUIPAMENTO DE GAMAGRAFIA - 1 Iridium-192 device Fully welded titanium construction with some stainless steel fittings Approximately 53 lbs. (24 kg) in weight Shielded with 37 lbs. (17 kg) of Depleted Uranium with durable titanium S-tube Dimensions: Length: 14.5" (368 mm) Width: 5.375" (137 mm) Height: 5.56" (141 mm) Rated capacity 150 Curies / 5500 Gbq Low center of gravity for "topple-proof" profile Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

14 14 Professor Rodrigo Penna EQUIPAMENTO DE GAMAGRAFIA - 2 Cobalt-60 device Fully welded stainless steel Approximately 780 lbs. (354 kg) Shielded with 500 lbs. (227 kg) of Depleted Uranium with durable titanium S-tube Dimensions: Length: 26" (660 mm) Width: 14" (356 mm) Height: 15" (381 mm) Rated capacity 300 Curies = 11.100 Gbq (11.1 TBq)

15 15 Professor Rodrigo Penna FONTE PARA GAMAGRAFIA Pastilhas de Irídio-191 antes da ativação. FONTE SELADA: não permite que o material radioativo se espalhe e contamine o ambiente.

16 16 OUTRAS CARACTERÍSTICAS DA FONTE Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

17 17 Professor Rodrigo Penna ESQUEMA DA BLINDAGEM

18 18 EXPONDO A FONTE - 1 Um tubo guia leva a fonte até a peça a ser ensaiada. Um dos fatores de Radioproteção é a distância. Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

19 19 Professor Rodrigo Penna EXPONDO A FONTE - 2 Outro cabo, controlado pelo operador, expõe e fonte de radiação para que a gamagrafia possa ser feita.

20 20 Professor Rodrigo Penna EXPONDO A FONTE - 3

21 21 A RADIAÇÃO - ESPECTRO Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

22 22 Professor Rodrigo Penna DECAIMENTO RADIOATIVO

23 23 GAMAGRAFIA: ATIVIDADE Nesta técnica, um radioisótopo sofre decaimento. A ATIVIDADE da fonte é um parâmetro fundamental. É necessário calcular esta atividade no momento do ensaio radiográfico. Equação: A = A 0. e - t Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

24 24 Professor Rodrigo Penna RADIOISÓTOPOS

25 25 Professor Rodrigo Penna PRODUÇÃO DE RAIOS X

26 26 Professor Rodrigo Penna BREMSSTRAHLUNG

27 27 Professor Rodrigo Penna RAIOS X CARACTERÍSTICOS

28 28 GRÁFICO DE EMISSÃO - 1 Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

29 29 Professor Rodrigo Penna GRÁFICO DE EMISSÃO - 2

30 30 FATORES QUE ALTERAM A PRODUÇÃO DE RAIOS X 1 – O TEMPO DE EXPOSIÇÃO 2 – A FILTRAÇÃO 3 – O MATERIAL DO ALVO (Z) 4 – A TENSÃO NA AMPOLA (KV) 5 – A CORRENTE NO FILAMENTO DA AMPOLA (mA) 6 – A FORMA DE ONDA DO GERADOR DE ALTA TENSÃO Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

31 31 Professor Rodrigo Penna O MATERIAL DO ALVO (Z)

32 32 Professor Rodrigo Penna A TENSÃO NA AMPOLA (KV)

33 33 Professor Rodrigo Penna A CORRENTE NO FILAMENTO (mA)

34 34 COMPARAÇÃO - IMAGENS Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

35 35 Professor Rodrigo Penna A FORMA DE ONDA DO CIRCUITO

36 36 Professor Rodrigo Penna EXPOSIÇÃO Raios X: E = corrente x tempo Raios Gama (γ): E = atividade x tempo A correta Exposição determina a qualidade da imagem radiográfica. O CONTRASTE depende da ENERGIA da radiação incidente!

37 37 INFLUÊNCIA DA ENERGIA NO CONTRASTE ENERGIA MENOR = PODER DE PENETRAÇÃO MENOR. ENERGIA MAIOR = PODER DE PENETRAÇÃO MAIOR. Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

38 38 Professor Rodrigo Penna INVERSO DO QUADRADO DA DISTÂNCIA - CORREÇÕES

39 39 O FOCO E A PENUMBRA Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

40 40 Professor Rodrigo Penna EFEITOS GEOMÉTRICOS

41 41 Professor Rodrigo Penna TELAS INTENSIFICADORAS

42 42 Professor Rodrigo Penna IQIs ou Penetrâmetros

43 43 MAIS IQIs São usados como parâmetros para se ter uma Idéia a respeito do tamanho dos possíveis defeitos Que podem aparecer em uma radiografia. Sua utilização é regida por normas internacionais. Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

44 44 Professor Rodrigo Penna INDICADOR DA QUALIDADE DA IMAGEM Ao colocar o IQI próximo ou sobre a peça a ser ensaida, o parâmetro de qualidade é dado pelo menor furo ou pelo fio mais fino que esteja visível.

45 45 Professor Rodrigo Penna RADIOGRAFIA COM IQI - 1 Observe que nem todos os fios (7!) estão visíveis na radiografia. No centro e à esquerda, há um detalhe que foi ampliado após processamento digital.

46 46 RADIOGRAFIA COM IQI - 2 Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

47 47 Professor Rodrigo Penna FILMES RADIOGRÁFICOS

48 48 Professor Rodrigo Penna TRABALHO DE CAMPO

49 49 OS FILMES – GRÃO E VELOCIDADE Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

50 50 Professor Rodrigo Penna EXEMPLOS DE FILMES

51 51 Professor Rodrigo Penna EXEMPLOS DE FILME II

52 52 ESCOLHA DO FILME - X Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

53 53 Professor Rodrigo Penna ESCOLHA DO FILME - γ

54 54 Professor Rodrigo Penna CURVAS SENSITOMÉTRICAS

55 55 VISUALIZAÇÃO DAS FOTOS Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

56 56 Professor Rodrigo Penna DENSIDADE ÓPTICA

57 57 DIAGRAMA DE EXPOSIÇÃO - X Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

58 58 Professor Rodrigo Penna DIAGRAMA DE EXPOSIÇÃO - γ

59 59 Professor Rodrigo Penna DIAGRAMA DE EXPOSIÇÃO – γ 2

60 60 Professor Rodrigo Penna TÉCNICAS RADIOGRÁFICAS

61 61 PAREDE DUPLA – VISTA DUPLA Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

62 62 Professor Rodrigo Penna EXEMPLO 1

63 63 Professor Rodrigo Penna EXEMPLO 2

64 64 Professor Rodrigo Penna EXEMPLO 3

65 65 EXEMPLO 4 Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

66 66 Professor Rodrigo Penna ADIVINHE O QUE É? 1

67 67 Professor Rodrigo Penna ADIVINHE O QUE É? 2

68 68 ADIVINHE O QUE É? 3 Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

69 69 ADIVINHE O QUE É? 4 Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

70 70 BIBLIOGRAFIA 1.A Radiologia Industrial, Ricardo Andreucci, Ed. ABENDE – tem na biblioteca da escola. Baixei na internete, site http://www.abende.org.br/apostilas_download.html em 08/08/2004. http://www.abende.org.br/apostilas_download.html 2.Radiograph in Modern Industry, KODAK. Baixei na internete, site http://www.kodak.com/US/en/business/aim/industrial/ndt/liter ature/ em 08/08/2004. http://www.kodak.com/US/en/business/aim/industrial/ndt/liter ature/ 3.The Essential Physics of Medical Imaging, Bushberg, Seibert, Leidholdt e Boone, Ed. Lippincott Williams & Wilkins - tem na biblioteca da escola. 4.Bases Físicas e Tecnológicas Aplicadas aos Raios X, Renato Dimenstein e Thomaz Ghilardi Netto, Ed. SENAC – tem na biblioteca da escola. Comprei barato na porta da escola, não me lembro o preço. 5.Sites interessantes (em 08/08/2004): –CNEN: Comissão Nacional de Energia Nuclear http://www.cnen.gov.br/ http://www.cnen.gov.br/ –CDTN: Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear http://www.cdtn.br/ http://www.cdtn.br/ Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br

71 71 6.ABENDE: Associação Brasileira de Ensaios Não Destrutivos http://www.abende.org.br/ 7.GE INSPECTION TECHNOLOGIES, X-RAY http://www.geinspectiontechnologies.com/ 8.ASME: American Society of Mechanical Engineers http://www.asme.org/ 9.Radiation Sciences Homepage, Bristol University, England – interativo! Muito interessante, com informações sobre radiações e anatomia também. http://hsc.uwe.ac.uk/radiography 10.Physics 2000, University of Colorado, USA – interativo! Muito interessante. Possui versão em Espanhol. http://www.colorado.edu/physics/2000 11.NDT RESOURCE CENTER, site muito interessante sobre a radiologia industrial, com animações. O site completo traz muitas informações sobre Física e Matemática também. http://www.ndt-ed.org/EducationResources/educationresource.htm 12.STAVELEY NDT, http://www.staveleyndt.com/.http://www.staveleyndt.com/ 13.NDT PRODUCTS, http://www.ndtproducts.ca/.http://www.ndtproducts.ca/ 14.YXLON INTERNATIONAL, site http://www.yxlon.com/yxlon/yxlon_cms.nsf/pages/homepage http://www.yxlon.com/yxlon/yxlon_cms.nsf/pages/homepage em 16/04/05. Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br


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