O LXRD é o sistema de difração de raios X de maior capacidade da Proto Manufacturing para medição de tensão residual e austenita retida em laboratório e ambiente industrial.
Projetado para operação contínua, inclusive em turnos de 24 horas, o LXRD combina alta potência, precisão goniométrica e modularidade para atender desde análises de rotina até aplicações de pesquisa com geometrias complexas e materiais de difícil medição, como titânio e ligas de níquel.
A técnica empregada é o método sin²ψ (Multiple Exposure Technique — MET), reconhecido pelas normas ASTM E915 e ASTM E2860 como referência para medições de tensão residual com baixo erro, mesmo em amostras com orientação preferencial, grãos grosseiros ou textura. Ao contrário de métodos alternativos como cos-alpha e SET, o sin²ψ garante um conjunto de dados completo e coerente para o cálculo correto das tensões. Especialmente em componentes de segurança crítica.
A Tennessine é a representante oficial da Proto Manufacturing no Brasil e oferece instalação assistida, treinamento de operadores em português, suporte técnico local e acesso à garantia vitalícia do fabricante.
Modelos disponíveis
LXRD Standard
Gabinete compacto projetado para caber por uma porta simples, ideal para laboratórios com espaço limitado. Suporta peças de até 30 cm e está disponível em configuração básica ou com upgrades selecionáveis conforme a necessidade do laboratório.
Configurações e opções disponíveis:
- Estágio XY manual para posicionamento de amostras
- Estágio de rotação phi para medições triaxiais automatizadas
- Estágio de mapeamento XY motorizado (300 × 200 mm) para operação autônoma
- Medição de percentual de austenita retida (%RA)
Especificações base:
- Goniômetro MG2000 de 1200 W
- Eixo Z automatizado de 400 mm
- Chiller integrado
- Pés niveladores com rodas para mobilidade interna
LXRD Widebody
Versão com gabinete ampliado que mantém todos os recursos do modelo Standard com maior envelope de medição. Indicado para peças de maiores dimensões que não cabem no modelo compacto.
Diferenciais em relação ao Standard:
- Capacidade para peças de até 50 cm
- Eixo Z de 500 mm
- Curso Y ampliado para 300 mm
- Um dos maiores envelopes de medição disponíveis em sistemas de gabinete independente
LXRD Modular Mapping
Plataforma de mapeamento de tensão residual de alta potência para componentes de grandes dimensões. Resolve uma limitação crítica de sistemas portáteis: a impossibilidade de aplicar alta potência em materiais de difícil medição como titânio.
Características:
- Mais de 2 metros de espaço de medição
- Estágios XY de serviço pesado para mapeamento em grandes áreas
- Estágio de mapeamento removível para flexibilidade operacional
- Suporta mapeamento de ligas de titânio, níquel e outros materiais de alta absorção sem as restrições de potência dos sistemas portáteis
LXRD Gantry
O maior sistema de gabinete da Proto Manufacturing. Em vez de mover a peça, o Gantry move o goniômetro — solução ideal para componentes grandes e pesados que não podem ser reposicionados para medição.
Características:
- Câmara walk-in de 3,5 metros
- Movimentos aéreos XYZ de longo curso
- Goniômetro GR2000 com rotação phi integrada para medições triaxiais completas
- Indicado para estruturas industriais, tubulações, eixos e componentes de grande porte
LXRD Dual-Axis
Plataforma de pesquisa de nível avançado com estágio secundário de rotação chi, que permite medição em inclinação lateral verdadeira — geometria adicional às modalidades ômega e inclinação lateral modificada disponíveis nos demais modelos. Indicado para laboratórios de pesquisa que exigem o máximo de resolução e versatilidade geométrica.
Recursos exclusivos:
- Estágio secundário de rotação chi (inclinação lateral verdadeira)
- Microscópio de vídeo integrado
- Mapeamento XY e rotação phi
- Aberturas de feixe a partir de 30 micrômetros para análise em microáreas de alta resolução
Detectores e tecnologia de medição
O LXRD pode ser equipado com detectores 2D de silício de estado sólido de última geração, com tecnologia de contagem de fótons, eficiência quântica excepcional e ruído praticamente nulo — garantindo coleta de dados mais rápida e medições mais precisas.
Os detectores proprietários PSSD (Position-Sensitive Scintillation Detectors) da Proto não se deterioram com a exposição a raios X, eliminando custos com substituições periódicas. Dois detectores são incluídos para determinação precisa de tensão cisalhante, com posicionamento flexível entre geometrias ômega e inclinação lateral modificada.
Recursos avançados disponíveis em todos os modelos
- Mapeamento de tensão residual com suporte a mapeamento cartesiano, linear e em superfícies esféricas (ball mapping para esferas e rolamentos)
- Austenita retida automatizada — quantificação de %RA em aços a partir de 1%, conforme ASTM E915
- Determinação de XEC para calibração de material conforme ASTM E1426 (ensaio de flexão em quatro pontos)
- Figuras de polo para análise de orientação preferencial, orientação de monocristais e tensão em monocristais
- Aberturas de feixe redondas: 0,2 / 0,5 / 1,0 / 2,0 / 3,0 / 4,0 mm
- Aberturas de feixe retangulares: 0,5×3 / 1×3 / 0,5×5 / 1×5 / 2×5 mm
- Microfeixes: aberturas de 40 a 150 micrômetros para análise em microáreas (LXRD Dual-Axis)
- Foco manual e automatizado para posicionamento preciso em geometrias complexas e grandes mapas
Software XRDWIN® 2.0
Na base de todos os sistemas LXRD está o software Proto XRDWIN® 2.0, plataforma Windows para coleta de dados e análise de tensão residual. Recursos incluídos:
- Regressão linear e elíptica
- Métodos Dolle-Hauk e triaxial
- Funções de ajuste de pico: parabólico, gaussiano, Pearson VII, Cauchy, centroide e mid-chord
- Exibição gráfica de intensidade, largura de pico (FWHM) e curvas sin²ψ
- Utilitários para: determinação de XEC, tensão principal, remoção de camadas, profundidade de penetração, austenita retida, figuras de polo e tensão em monocristais
Aplicações típicas
O LXRD é utilizado em laboratórios de controle de qualidade, centros de P&D e plantas industriais nos seguintes contextos:
- Aeroespacial e defesa: Análise de tensões em turbinas, lâminas, fuselagens e componentes de trem de pouso após tratamentos térmicos, shot peening e usinagem de precisão. Conformidade com requisitos de componentes de segurança crítica.
- Automotivo: Verificação de processos de forjamento, estampagem, tratamento de superfície, cementação, nitretação e soldagem em peças estruturais. Controle de qualidade em escala de produção.
- Siderurgia e metalurgia: Medição em rolos, engrenagens, molas e componentes submetidos a processos termomecânicos. Análise de fadiga e integridade estrutural.
- Manufatura aditiva (AM): Caracterização de tensões residuais em peças metálicas impressas por SLM, DMLS e DED em ligas de titânio, aço inoxidável e superligas. Avaliação da influência de parâmetros de processo na integridade do componente.
- Geração de energia: Análise de componentes de turbinas eólicas, dutos e estruturas metálicas submetidas a carregamento cíclico e fadiga de baixo ciclo.
- Pesquisa de materiais: Estudos de orientação preferencial, tensão em monocristais, mapeamento de microáreas, análise de superfície em filmes finos e avaliação de tratamentos de superfície por DRX.
Conformidade e segurança
Todos os sistemas LXRD atendem integralmente às seguintes normas:
- ASTM E915: Medição de tensão residual por difração de raios X
- ASTM E2860: Medição de austenita retida por difração de raios X
- ASTM E1426: Determinação de constantes elásticas de raios X (XEC)
- ANSI N43.2: Proteção radiológica em equipamentos de raios X
- CE: Conformidade com requisitos europeus de segurança
O gabinete com proteção radiológica completa, painel de intertravamento de segurança com indicadores de status do feixe, obturador, temperatura e fluxo, além de sinalizadores luminosos de raios X, garantem operação segura para o operador e proteção contínua do instrumento.
Por que adquirir o LXRD pela Tennessine?
A Tennessine é a representante oficial da Proto Manufacturing no Brasil — não um revendedor eventual, mas o ponto de contato local permanente para toda a linha Proto XRD. Ao adquirir o LXRD pela Tennessine, o laboratório conta com:
- Suporte técnico em português, sem depender de atendimento remoto internacional
- Treinamento presencial de operadores realizado pela equipe Tennessine
- Peças originais Proto
- Acesso à garantia vitalícia Proto Manufacturing — suporte, atualizações e caminhos de modernização pelo tempo de vida do instrumento, sem necessidade de substituição do sistema quando o portfólio evolui
- Relacionamento direto com o fabricante para customizações, projetos especiais e suporte de aplicação
Whitepaper: X-ray Diffraction Residual Stress Measurement - An Introduction
Whitepaper: Retained Austenite
