Radiologia industrial digital

Trabalho de Radiologia Digital

Professor: Nivaldo

Douglas Prima

Tema: Radiologia Industrial Digital - END

O que é?

Assim como a Radiologia médica, a Industrial surgiu com o intuito de aperfeiçoar os recursos de investigação, seja por incisão cirúrgica, na especialidade médica, ou ensaios destrutivos, na área industrial. No campo da medicina, é possível, através dos raios-x, investigar patologias internas sem necessidade de cirurgia. Já nas indústrias, esse processo é chamado de ensaio não destrutivo e poupa muito dinheiro já que, através de uma investigação prévia, é possível detectar falhas que resultariam em prejuízo financeiro muito alto.

São definidos como teste para o controle de qualidade, realizados sobre peças acabadas ou semi-acabadas, para detecção de falta de homogeneidade ou defeitos, através de princípios físicos definidos, sem prejudicar a posterior utilização dos produtos inspecionados. Muitas são as áreas que aproveitam os ensaios não destrutivos: petroquímicos, nucleares, aeroespacial, siderúrgico, naval, autopeças e transporte rodo-ferroviário.

Com o aumento de tecnologia e a criação de sofisticados métodos de produção, transporte dentre outros, foi extremamente necessário o aumento de tecnologia para manutenção dos mesmos. Obviamente não se utiliza apenas os raios-x em END, existem ainda a inspeção visual, partículas magnéticas, líquidos penetrantes, emissão acústica, correntes parasitas e outros. Porém, em se tratando de inspecionar peças com a finalidade de investigar sobre defeitos internos, a Radiografia e o ultra-som são poderosos métodos que podem detectar com alta sensibilidade descontinuidades com poucos milímetros de extensão.

Descrição

A radiografia é um método de investigação não destrutivo que se baseia na absorção diferenciada da radiação penetrante pela peça que está sendo inspecionada. Devido à formação, densidade ou até mesmo composição do material, diferentes regiões de uma peça absorverão quantidades diferente de radiação e, essa diferença será observada através de um filme ou tubo de imagem, revelando, dessa forma, a possível existência de uma falha interna ou defeito no material.

Radiação e Radioatividade

Define-se “Radioatividade” como sendo a emissão espontânea de radiação por um núcleo atômico, que se encontra num estado excitado de energia. Existem três tipos diferentes de radiação, como segue:

- Partículas Alfa (a)

- Partículas Beta (b)

- Raios Gama (g)

As partículas “Alfa” são constituídas de dois nêutrons e dois prótons, caracterizando um núcleo atômico de Hélio. Devido ao seu alto peso e tamanho, elas possuem pouca penetração e são facilmente absorvidas por poucos centímetros de ar. As partículas “Beta” são constituídas por elétrons, que possuem velocidades próximas da luz, com carga elétrica negativa. Possuem um poder de penetração bastante superior às radiações Alfa, podendo ser absorvidas por alguns centímetros de acrílico ou plásticos, na sua grande maioria.

As “partículas” “Gama” são de natureza ondulatória, ao contrário das demais que tem características corpusculares. Devido a isto, adquire um alto poder de penetração nos materiais. E possível separar os três tipos de radiação descritos através da aplicação de um campo elétrico ou magnético, numa amostra de material radioativo.

A Radiografia Digital

Os métodos de obtenção de imagem através da radiação sem o uso do filme fotográfico, já está disponível a muitos anos, como por exemplo os sistemas de radioscopia com camera de vídeo analógica em tempo real, que evoluíram para o CCD, tubos de raios X microfocus, e finalmente a digitalização da imagem analógica. Porem, nestes sistemas, por melhores que sejam, a qualidade da imagem intrínseca não é comparável à imagem do filme radiográfico convencional, restando assim pouca escolha para a substituição do filme. Quando falamos em qualidade da imagem digital, estamos nos referindo à resolução da imagem. A resolução é definida como sendo a menor separação (distancia) entre dois pontos da imagem que podem ser distinguidas ou visualizadas. O olho humano é o observador final de uma imagem, assim em linguagem simples, a resolução seria "o que o olho consegue ver". A imagem digitalizada é formada por "pixels" ou seja é a célula ou partícula que quando agrupadas formam a imagem digital. Cada "pixel" possui uma única tonalidade de cor e possui a mesma medida horizontal e vertical.

O número de "pixels' lineares existentes em uma medida padrão, tal como milímetro ou polegada ( p.p.m ou em inglês d.p.m) defini a resolução, e é única para toda a imagem. Por exemplo uma resolução de 6 p.p.m significa que existem 6 pixels em cada medida linear de 1 mm.

Sempre haverá perda de qualidade e da resolução de uma imagem digitalizada, quando ampliamos outra imagem já digitalizada, a menos que se aumente a quantidade de pixels na mesma proporção da ampliação.

Portanto para avaliar a capacidade de resolução de diferentes sistemas de imagem a quantidade de pixels é fator determinante. Na radiografia digital industrial valores como 2500 x 3000 pixels são comuns para uma boa qualidade de imagem. Outro fator que mede a qualidade é o contraste entre dois pontos adjacentes como uma função da sua distância de separação. Isto é chamado de "Função Modulação de Transferência- MTS" que assume valores de 0 a 1 dependendo do sistema digital usado. Por exemplo, quanto maior for o valor do MTS mais facilmente será visualizada uma descontinuidade.