Published July 2019 | Version v1
Journal article

Development of an automatized system for a gamma scanning technique

  • 1. Instituto Tecnologico de Costa Rica, Cartago (Costa Rica)
  • 2. Instituto Tecnologico de Costa Rica, Escuela de Ingenieria en Produccion Industrial, Cartago (Costa Rica)
  • 3. Instituto Tecnologico de Costa Rica, Escuela de Ciencia e Ingenieria de Materiales, Cartago (Costa Rica)
  • 4. Instituto Tecnologico de Costa Rica, Escuela de Ingenieria Electronica, Cartago, (Costa Rica)

Description

Non-destructive testing techniques have proven to be a powerful tool in the study and characterization of materials. This work presents the development of an automated measurement system based on the attenuation of gamma radiation for the study of materials. First, we described the design process of the electromechanical elements and the automatic control system, followed by its implementation. The results show the capacity and mechanical accuracy of the system. The resolution of the motor and the displacement capacity of the robot are 8 μm for the horizontal movement with maximum carriage travel of bi-directional 54 cm and 4 μm for vertical movement, with maximum carriage travel of bi-directional 57 cm. The system allows for a sample rotation, being the angular trajectory of 360 grades with unidirectional travel. The sensitivity of the system for detecting specific changes in the thickness of the material is verified statistically, also evaluating the sampling periods to obtain a measurement with precision. The relative error of the measurements is determined and its causes and solutions are discussed. (author)

Availability note (English)

Available on-line: https://revistas.tec.ac.cr/index.php/tec_marcha/article/view/4482/4078; https://doi.org/10.18845/tm.v32i3.4482

Abstract (Spanish)

Las tecnicas de medicion por ensayos no destructivos han demostrado ser una poderosa herramienta en el estudio y caracterizacion de materiales. Este trabajo presenta el desarrollo de un sistema automatizado para la medicion de la atenuacion de radiacion gamma en los materiales. Primero, se describe el proceso de diseno de los elementos electromecanicos y el sistema de control automatico, seguido de su implementacion. Los resultados muestran la capacidad y precision mecanica obtenidas para el sistema desarrollado. En particular la resolucion del motor y capacidad de recorrido del robot son respectivamente de 8 μm para el movimiento horizontal con un movimiento de hasta 54 cm bidireccional y 4 μm para el movimiento vertical con un movimiento de hasta 57 cm bidireccional. Ademas, el sistema permite una rotacion de las muestras con un recorrido de 360 grados unidireccional. Se comprueba estadisticamente la sensibilidad del sistema para detectar cambios locales en el espesor del material, evaluando los periodos de muestreo para obtener una medicion con precision. Se determina el error relativo de las mediciones, analizando posibles causas y soluciones. (autor)

Additional details

Additional titles

Original title (Spanish)
Desarrollo de un sistema automatizado de escaneo por radiacion gamma

Publishing Information

Journal Title
Tecnologia en Marcha (Online)
Journal Volume
32
Journal Issue
3
Journal Page Range
p. 87-98
ISSN
2215-3241

INIS

Country of Publication
Costa Rica
Country of Input or Organization
Costa Rica
INIS RN
53092734
Subject category
S46: INSTRUMENTATION RELATED TO NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY; S42: ENGINEERING;
Resource subtype / Literary indicator
Numerical Data
Descriptors DEI
AUTOMATION; CONTROL SYSTEMS; GAMMA RADIATION; GAMMA SPECTRA; NONDESTRUCTIVE TESTING; NUMERICAL DATA
Descriptors DEC
DATA; ELECTROMAGNETIC RADIATION; INFORMATION; IONIZING RADIATIONS; MATERIALS TESTING; RADIATIONS; SPECTRA; TESTING

Optional Information

Notes
Figs., chart, tabs., refs.