Construction and test of low cost X-ray tomography scanner for physical-chemical analysis and nondestructive inspections

X-ray computed tomography (CT) refers to the cross-sectional imaging of an object measuring the transmitted radiation at different directions. In this work, we describe the development of a low cost micro-CT X-ray scanner that is being developed for nondestructive testing. This tomograph operates using a microfocus X-ray source and contains a silicon photodiode as detectors. The performance of the system, by its spatial resolution, has been estimated through its Modulation Transfer Function - MTF and the obtained value at 10% of MTF is 661 μm. It was built as a general purpose nondestructive testing device. © 2009 American Institute of Physics.

Application of X-ray technique in nondestructive evaluation of eucalypt wood

X-rays were initially used for the inspection of special-purpose wood pieces for quantitative evaluation properties of different species. X-ray densitometry has had its use expanded ill dendroclimatology of Picea engelmannii trees. Subsequent laboratories developed applications of X-ray densitometry for environmental, wood science and technology, and related areas. This paper describes the basic methodology of X-ray densitometry applied to the eucalypt wood analysis, as well its presenting the results of applications in three areas: (i) evaluation of wood biodegradation by white rot fungi, (ii) detection of sapwood and heartwood, and (iii) determination of the effect of management oil wood properties. The wood decayed by white rot fungi was detected by X-ray densitometry with it decreasing wood density due to the biodegradation of cell wall components. The sapwood and heartwood of eucalypts were separated in response to the attenuation of X-rays, reflected by the wood anatomical structure and chemical composition. Also, Ill eucalypt trees after the application of irrigation and i characteristic wood density profiles were detected. Ill addition, the significant potential of X-ray densitometry for eucalypt wood research and analysis is discussed.

Sparse arrays and image compounding techniques for non-destructive testing using guided acoustic waves

Piezoelectric array transducers applications are becoming usual in the ultrasonic non-destructive testing area. However, the number of elements can increase the system complexity, due to the necessity of multichannel circuitry and to the large amount of data to be processed. Synthetic aperture techniques, where one or few transmission and reception channels are necessary, and the data are post-processed, can be used to reduce the system complexity. Another possibility is to use sparse arrays instead of a full-populated array. In sparse arrays, there is a smaller number of elements and the interelement spacing is larger than half wavelength. In this work, results of ultrasonic inspection of an aluminum plate with artificial defects using guided acoustic waves and sparse arrays are presented. Synthetic aperture techniques are used to obtain a set of images that are then processed with an image compounding technique, which was previously evaluated only with full-populated arrays, in order to increase the resolution and contrast of the images. The results with sparse arrays are equivalent to the ones obtained with full-populated arrays in terms of resolution. Although there is an 8 dB contrast reduction when using sparse arrays, defect detection is preserved and there is the advantage of a reduction in the number of transducer elements and data volume. © 2013 Brazilian Society for Automatics - SBA.

Leaf area prediction models for Zinnia elegans Jacq., Zinnia haageana regel and 'profusion cherry'

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Distribuição espacial de Huanglongbing (Greening) em citros utilizando a geoestatística

Os objetivos do trabalho foram avaliar a distribuição espacial e a expansão da Huanglongbing (greening) em talhões de citros de uma propriedade agrícola localizada no município de Araraquara-SP, utilizando a geoestatística. Para determinar o número de plantas com greening, foram realizadas inspeções periódicas em intervalos de três meses, no período de março de 2005 a julho de 2007, contando-se, em cada talhão, o número de plantas com os sintomas característicos da doença. Realizou-se a análise descritiva dos dados e, para verificar a distribuição espacial do greening, utilizou-se a geoestatística através do ajuste de semivariogramas e da interpolação dos dados por krigagem. A dependência espacial de plantas com greening apresentou raio de agregação de 300 a 560 m, indicando distribuição agregada da doença. Por meio dos mapas de krigagem, observou-se que o foco inicial de plantas doentes ocorreu nos limites da fazenda, com expansão do greening por toda a área. O intervalo de inspeção de três meses não foi adequado para a redução do greening na fazenda.

Modelos para estimativa da área foliar de Curcuma alismatifolia e Vurcuma zedoaria

O presente estudo determina modelos para estimativa da área foliar de Curcuma alismatifolia e de Curcuma zedoaria. Para utilização destas espécies como ornamentais, é necessário o estabelecimento de técnicas de produção adequadas. Assim, a determinação da área foliar é importante, pois é usada para avaliar a resposta da planta a fatores ambientais e técnicas culturais. O uso de modelos para estimar a área foliar é um método simples, de boa precisão e não destrutivo. No estádio de floração foram coletadas cem folhas de C.alismatifolia ('Pink' e 'White') e de C.zedoaria. Determinaram-se o comprimento (C) e a largura (L) máximos e a área foliar real (AFR), com auxílio de integrador de área foliar (LI-3100). Estudaram-se as relações entre a AFR e o C, L e CL (produto do comprimento pela largura da folha), por meio de modelos de regressão linear. Os modelos AFR = 0,59048 CL (C.alismatifolia 'Pink'), AFR = 6,08410 + 0,52162 CL (C.alismatifolia 'White') e AFR = 0,70233 CL (C.zedoaria) são estatisticamente adequados para estimar a área foliar real.

The effects of inter-crop cultivation Between rows of citrus crop on spreading of Guignardia citricarpa Ascospores and in the citrus black spot occurrence

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Periodic inspection on crop sprayers: Results according to age of sprayers

The objectives of the IPP Project-Periodic Inspection on Crop Sprayers-are to develop methods for sprayer certification, analyze quality on spray operation, propose an inspection system for crop sprayers in Brazil, improve environmental quality on spray operation, and reduce costs on chemical control for plant protection systems. Periodic inspections on crop sprayers are performed in several countries and are compulsory in most of them, and it is becoming an important tool for improvement and optimization of use of chemicals. The IPP Project in Brazil is funded by FAPESP-Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo. The results so far showed that all the sprayers presented failures. However, most of them could be approved with minor services. As an example, 56.6% of the sprayers with more than 2 years of use presented leaks, 47% of them had damaged hoses and 80.5% presented bad tips (nozzles). These results indicate the need for better procedures of use and maintenance of sprayers, justifying the periodic inspection system.

Periodic inspection of sprayers: diagnostic to the northern of Paraná

Para a otimização no uso de agroquímicos, vários países têm realizado inspeções periódicas em pulverizadores agrícolas. No Brasil, o conhecimento do estado destas máquinas pode nortear pesquisas e investimentos em orientação de uso e de manutenção das mesmas. O objetivo deste trabalho foi verificar o estado de manutenção de pulverizadores em uso para a região norte do Estado do Paraná. Foram avaliados itens como: presença, estado e escala do manômetro, estado das mangueiras, estado dos antigotejadores, presença de vazamentos, estado da barra, estado dos filtros, estado das pontas de pulverização e erros na taxa de aplicação. As máquinas foram caracterizadas como aprovadas quando não havia falha em nenhum item avaliado. O fator que ocasionou o maior índice de reprova entre as máquinas foi a escala incorreta do manômetro, que reprovou 84,55% das máquinas avaliadas. Outro fator de destaque foi a taxa de aplicação incorreta em 75,5% das máquinas. do total dos 110 pulverizadores avaliados,apenas uma unidade foi aprovada.

A new method to quantify macroalgae and a practical sampler for experimentation in lotic habitats

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Measurement of oxygen atom diffusion in Nb and Ta by anelastic spectroscopy

Impurity interstitial atoms present in metals with BCC structure can diffuse in the metallic matrix by jumps to energetically equivalent crystallographic sites. Anelastic spectroscopy (internal friction) is based on the measurement of mechanical loss or internal friction as a function of temperature. Due to its selective and nondestructive nature, anelastic spectroscopy is well suited for the study of diffusion of interstitial elements in metals. Internal friction measurements were made using the torsion pendulum technique with oscillation frequency of a few Hz, temperature interval from 300 to 700 K, heating rate of about 1 K/min, and vacuum better than 10-5 mbar. The polycrystalline Nb and Ta samples used were supplied by Aldrich Inc. The results obtained showed thermally activated relaxation structures due to stress-induced ordering of oxygen atoms around the Nb (or Ta) atoms of the metallic matrix. The results were interpreted by three methods and led to activation enthalpy values for the diffusion of oxygen in Nb and Ta of 1.15 eV and 1.10 eV, respectively.

A relação trabalho e saúde no setor calçadista de Franca, São Paulo

Este texto busca evidenciar a relação trabalho e saúde em um lócus determinado: a produção calçadista em Franca, interior do estado de São Paulo. A discussão privilegia o processo sócio-histórico da referida atividade econômica em Franca, com ênfase na reestruturação produtiva que, a partir na década de 1990, disseminou parte da produção para as residências dos trabalhadores, constituindo as denominadas Bancas de Pespontos e de Corte em Calçados. Desse modo, a partir do conhecimento empírico, subsidiado pelas visitas a estes empreendimentos e de entrevistas com os trabalhadores e ainda com um relato de caso, enfatiza-se as relações sociais de trabalho que podem agredir à saúde. Todavia, diante da informalidade acabam não sendo consideradas na relação entre saúde e a atividade funcional exercida, ficando estes infortúnios distantes das negociações coletivas, fiscalizações, ou seja, de possíveis mudanças.

Digital radiography using digital detector arrays fulfills critical applications for offshore pipelines

Digital radiography in the inspection of welded pipes to be installed under deep water offshore gas and oil pipelines, like a presalt in Brazil, in the paper has been investigated. The aim is to use digital radiography for nondestructive testing of welds as it is already in use in the medical, aerospace, security, automotive, and petrochemical sectors. Among the current options, the DDA (Digital Detector Array) is considered as one of the best solutions to replace industrial films, as well as to increase the sensitivity to reduce the inspection cycle time. This paper shows the results of this new technique, comparing it to radiography with industrial films systems. In this paper, 20 test specimens of longitudinal welded pipe joints, specially prepared with artificial defects like cracks, lack of fusion, lack of penetration, and porosities and slag inclusions with varying dimensions and in 06 different base metal wall thicknesses, were tested and a comparison of the techniques was made. These experiments verified the purposed rules for parameter definitions and selections to control the required digital radiographic image quality as described in the draft international standard ISO/DIS 10893-7. This draft is first standard establishing the parameters for digital radiography on weld seam of welded steel pipes for pressure purposes to be used on gas and oil pipelines.

Produtividade fabril II - método para rápido aumento da produtividade fabril: redução de esperas dentro do ciclo da operação

O método para rápido aumento da produtividade fabril, aplicável principalmente à indústria brasileira de manufatura (17% do PIB), fundamenta-se exclusivamente na redução ou eliminação do tempo inativo do homem, da máquina e do material, que é a grande causa da ineficiência. O método exige a utilização de apenas cinco das mais simples, elementares e conhecidas técnicas e é aplicável às vinte situações mais freqüentes (objetos de estudo) na indústria de manufatura. Nossa experiência atesta que o método é capaz de aumentar a produtividade fabril em valor superior a 30%, em poucos meses e de forma perene (houve um caso de aumento de 160% em toda uma seção de usinagem de uma empresa multinacional). Sua aplicação e a implantação das medidas dele decorrentes são feitas com extrema facilidade e, por isto, os resultados surgem muito rapidamente. Atinge portanto seu objetivo: proporcionar aumento da produtividade fabril em curto espaço de tempo. Este artigo detalhará sete objetos de estudo (situações): 1.redução da espera da máquina durante as inspeções; 2.redução da espera do operário, abordando trabalho em equipe, produção em linha e operação com ajudante; e 3.redução da espera do operador de máquina, por meio da diminuição do tempo-máquina, do controle do tempo-máquina e da atribuição de outras atividades ao operador pela adoção da célula de manufatura.

High sensitivity fiber optic angular displacement sensor and its application for detection of ultrasound

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)