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Soluzioni intelligenti per il trattamento termico nell’industria aerospaziale

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Soluzioni per la pirometria AMS2750G

Il trattamento termico è un “processo speciale” in ambito Nadcap^SM. Qualsiasi processo in grado di modificare o alterare l’integrità materiale o fisica di una parte introducendo sollecitazioni tramite operazioni meccaniche, termiche o chimiche può essere considerato un processo speciale che necessita di particolare attenzione, al fine di evitare potenziali difetti. AMS2750 è stata creata per definire requisiti di pirometria standardizzati (misurazione della temperatura) nel trattamento termico dei prodotti per l’industria aerospaziale. Le organizzazioni hanno bisogno di personale qualificato e di una serie ben documentata di procedure e apparecchiature approvate che dimostrino sia la procedura che i risultati di ogni batch elaborato.

Nadcap agisce come organismo di approvazione per i “processi speciali” per la produzione aerospaziale ed è amministrato dal Performance Review Institute (PRI). Al fine di garantire che le strutture soddisfino i requisiti, vengono effettuate verifiche periodiche. AMS2750 è citato anche in altri standard di processo speciali ed è stato adottato in diverse forme per il settore automobilistico (CQI9), oil & gas e altre industrie.

Scopri le nostre soluzioni AMS2750G per il trattamento termico:

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Quick links

> Scarica la brochure

> Ottimizzazione energetica e di processo

> Controllo di precisione

> Gestione dei dati e regolamentazioni

> Tecnologie di nuova generazione

> Approfondimenti sul trattamento termico

Panoramica AMS2750G

La specifica AMS2750 riguarda i requisiti di pirometria per le apparecchiature utilizzate nei processi termici dei metalli. Di seguito sono riportate le principali sezioni coperte dai prodotti Eurotherm. Per maggiori dettagli, fare riferimento agli standard AMS2750G (www.sae.org).

Tipo

Precisioni della termocoppia

R, S

±1,0°F o ±0,6°C o ±0,1%

J, K, N

±2,0°F o ±1,1°C o ±0,4%

Figura 1

Periodo di utilizzo

Impostazione temp. (°F)

Impostazione temp. (°C)

Un utilizzo

>2300

>1260

Trimestrale o 10 utilizzi

da >2200 a ≤ 2300

da >1205 a ≤ 1260

Trimestrale o 90 utilizzi

da >1800 a ≤ 2200

da >980 a ≤ 1205

Trimestrale o 180 utilizzi

da >1200,0 a ≤1800

da >650 a ≤980

Trimestrale o 270 utilizzi

da >500,1 a ≤1200

da >260 a ≤650

Trimestrale o utilizzi illimitati

≤500

≤260

Figura 2

Sensori di temperatura (sezione 3.1)

Questa sezione dello standard descrive i requisiti di processo, uso, tipo, taratura e precisione del sensore. La figura 1 fornisce un esempio di termocoppie comuni e dei requisiti di precisione.

La costruzione della termocoppia comprende sia le termocoppie a perdere (qualsiasi parte dell’elemento termico esposta all’ambiente di processo) che le termocoppie non a perdere (elemento termico protetto dall’ambiente di processo, ad esempio la guaina metallica). L’utilizzo della termocoppia di carico non a perdere di metallo base dipende dalla temperatura.

Il periodo di sostituzione della termocoppia di controllo dovrebbe essere basato su dati provenienti da risultati e analisi di trend, SAT, TUS e ritarature.

Tipo

Precisioni dello strumento

Prova in campo

±1,0°F o ±0,6°C o ±0,1%. Deve essere digitale e avere una leggibilità di 0,1°F o 0,1°C.

Strumenti di controllo e registrazione

±2,0°F o ±1,1°C o ±0,2%. Gli strumenti di registrazione dovranno essere digitali e avere una leggibilità di 0,1°F o 0,1°C.

Figura 3

Strumentazione (sezione 3.2)

Questa sezione descrive i requisiti relativi al processo, al tipo, alla taratura e alla precisione dello strumento. Le figure 3 e 4 delineano i requisiti fondamentali soddisfatti da Eurotherm per il tipo di strumento.

Gli strumenti di registrazione devono essere controllati annualmente per una precisione di ±1 min/h da un dispositivo di temporizzazione esterno (dispositivo di temporizzazione tarato ogni 2 anni a ±1 s/min). Un’alternativa possibile è documentare la sincronizzazione digitale con il NIST (o equivalente) via satellite, Internet o telefono (almeno ogni mese) per supportare questi requisiti di precisione.

Tipo

Intervalli di taratura

Prove in campo

Ogni tre mesi

Strumenti di controllo e registrazione

Classe 1 mensile

Strumenti di controllo e registrazione

Classe 2, 3, 4 trimestrale

Strumenti di controllo e registrazione

Classe 5,6 semestrale

Strumenti di controllo e registrazione

Taratura semestrale delle apparecchiature di raffreddamento e spegnimento

Figura 4

Apparecchiature di trattamento termico (sezione 3.3)

Questa sezione definisce la tolleranza di uniformità della classe del forno (1-6) e il tipo di strumentazione (A-E).

SAT (sezione 3.4) descrive un controllo della sonda per valutare la variazione rispetto ai sistemi di controllo con una termocoppia master indipendente e uno strumento in campo. TUS (sezione 3.5) serve a valutare la variazione di temperatura all’interno di una zona di lavoro qualificata rispetto alla temperatura nominale.

Classe forno

°F

°C

±5,0

±3,0

±10,0

±6,0

±15,0

±8,0

±20,0

±10,0

±25,0

±14,0

±50,0

±28,0

Figura 5

Sensori per zona

Tipo strumentazione A

Tipo strumentazione B

Tipo strumentazione C

Tipo strumentazione D+

Tipo strumentazione D

Tipo strumentazione E

Controllo

Registrazione

Caldo/Freddo

Carico

Record aggiuntivi

Sovratemp.

Figura 6

Soluzioni per il trattamento termico che semplificano la conformità ad AMS2750G

Quando soggetti alla necessaria taratura in campo, i seguenti strumenti Eurotherm sono adatti per l’uso in ambito aerospaziale (Nadcap/AMS2750) e nell’industria automobilistica (IATF16949/CQI9 versione 4).

Controllo di processo o registrazione (tabella 7 AMS2750G)

Taratura che deve soddisfare ±2,0°F o ±1,1°C o ±0,2% della temperatura, a seconda di quale dei due valori è maggiore.

Tipo

Strumento Eurotherm

Modelli

Controllo

Regolatore programmabile EPC2000

Tutti i modelli

Controllo

Regolatori serie 2000

2704 e 2604

Controllo

Regolatore programmabile EPC3000

EPC3016, EPC3008, e EPC3004

Controllo

Regolatori serie 3000

Serie 3200 e serie 3500

Controllo

Controllore Mini8®

Con scheda termocoppia avanzata (ET8)

Sovratemperatura

Regolatore programmabile EPC3000

L'opzione FM della serie EPC3000 è in grado di soddisfare i requisiti di controllo integrato/temperatura eccessiva

Controllo e registrazione

nanodac™ registratore/regolatore¹

Tutti i modelli

Controllo e registrazione

Gamma E+PLC¹

E+PLC400¹

Controllo e registrazione

Hardware sistema PAC

T2550¹ e T2750¹

Registrazione

6180 AeroDAQ¹ e Registratori videografici serie 6000

6100XIO¹, 6100¹, 6180XIO¹ e 6180A¹

Registrazione

Registratore modulare versadac™¹

Tutti i modelli

Registrazione

Eycon™ 10/20 visual supervisors¹

Tutti i modelli

Figura 7

Strumenti di prova in campo

Registratore videografico serie 6000, modelli: 6100A TUS e 6180A TUS con CJC esterno per soddisfare il valore superiore tra ±1,0°F o ±0,6°C o ±0,1% della temperatura.

¹Dispositivi da utilizzare nell’acquisizione dati (AMS2750G 3.2.4). Fare riferimento alla tabella seguente per le soluzioni di registrazione elettronica. Il protocollo SNTP (Simple Network Time Protocol) è disponibile nel registratore videografico serie 6000, nel registratore/regolatore nanodac, nella gamma E+PLC, nell’hardware del sistema PAC (modelli T2550, T2750) e nei visual supervisor Eycon 10/20, per disporre della sincronizzazione digitale e semplificare il raggiungimento della precisione della temporizzazione della registrazione.

Record elettronici

Clausola AMS2750G

CQI-9 4th Ed.

Soluzioni Eurotherm

A prova di manomissione

3.2.4.2a

P3.2.6

Registrazioni inalterabili senza rilevamento. I registratori Eurotherm serie 6000, il registratore/controllore nanodac, il registratore scalabile versadac, il controllore E+PLC e il controllore PAC T2750 creano record di dati di sola lettura in un formato binario antimanomissione con estensione .UHH.

Riproduzione record

3.2.4.2b

P3.2.6

Dati di origine inalterabili nello strumento di revisione. Il software Eurotherm Data Reviewer consente la riproduzione dei dati in un formato facile da esaminare. I dati di origine vengono registrati in un formato file in grado di evidenziare eventuali manomissioni.

Record in formato leggibile

3.2.4.2c

Sezione 4 job audit

Record accurati e completi per ispezione, revisione e copia. Il software Eurotherm Data Reviewer e Ocean Data Systems Dream Report è in grado di generare copie accurate dei record in formato leggibile e elettronico, per l'ispezione, la revisione e la duplicazione.

Revisione record

3.2.4.2d

Sezione 4 job audit

Prove di revisioni di registri in formato elettronico o cartaceo. Eurotherm Data Reviewer dispone di una funzione di annotazione incorporata per fornire la prova che il record è stato rivisto - questa revisione diventa quindi parte del record permanente. Il record può essere stampato come file PDF (per revisione elettronica) o come copia cartacea per marcatura fisica per verificare la revisione.

Protezione dei record

3.2.4.2e

IATF 16949:2016 definisce i periodi di manutenzione

Recupero di documenti accurati per tutto il periodo di utilizzo. Eurotherm Data Reviewer è un software di seconda generazione che accetta anche i formati di file Eurotherm .UHH creati 15+anni fa. L'archiviazione ridondante dei dati di origine fornisce una maggiore garanzia di conservazione. I registratori serie 6000 supportano la sicurezza FTP nel trasferimento dei file a Eurotherm Data Reviewer. La funzione "Store and Forward" di Eurotherm conserva automaticamente i dati dei server in caso di perdita temporanea delle comunicazioni.

Operatività hardware e software

3.2.4.2f

Operare durante tutto il periodo di utilizzo (min. 5 anni). Il programma di obsolescenza di Eurotherm garantisce che hardware e software siano supportati durante i periodi di utilizzo stabiliti.

Accesso al sistema

3.2.4.2g

Metodi di autorizzazione di accesso ai record. I prodotti di acquisizione dati dispongono di una funzione opzionale di gestione degli utenti che può essere utilizzata per gestire l'accesso tramite password.

Revisioni software

3.2.4.3

Le revisioni del software Eurotherm Data Reviewer non influiscono sui parametri di processo. Le revisioni del ciclo di setpoint nei PLC o programmatori possono essere controllate mediante procedure di accesso e qualità autorizzate. I prodotti di controllo Eurotherm dispongono di protezione passcode per la configurazione. Eurotherm Data Reviewer opera in modo indipendente per i programmatori di setpoint del ciclo e non influisce sui parametri di processo sugli aggiornamenti delle revisioni.

Figura 8

Tecnologia Industry 4.0 ready

Le soluzioni di controllo e registrazione dei dati di Eurotherm sono pronte per l’IoT, fornendo un livello di integrità dei dati all’interno delle architetture di sistema della piattaforma IoT aperta. Le soluzioni ingegnerizzate offerte da Eurotherm includono le tecnologie della piattaforma di sistema SCADA, MES e IIoT per una maggiore visibilità delle informazioni, accesso ai dati e gestione delle operazioni. I nostri prodotti, sistemi e servizi sono progettati pensando alla sicurezza informatica, favorendo la trasformazione digitale verso la tecnologia Industria 4.0.