Il tomografo Fakopp 3D

Il TOMOGRAFO ACUSTICO FAKOPP 3D sfrutta le proprietà della diffusione del suono nel legno per produrre una “fotografia” dell’interno dei tronchi, un’immagine che riporta le parti di legno sano, le cavità ma anche le porzioni di legno in corso di degradazione che ancora potrebbero apparire sane alla vista diretta. È un’analisi semplice e veloce che produce solo dei piccoli forellini (4-5 mm) alla corteccia esterna e non danneggia il legno.

PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

Il legno sano produce un suono ben diverso da quello cariato o bucato e per questo motivo sono stati messi a punto degli strumenti per misurare la velocità con cui le onde si propagano nel legno.

L’affinamento delle tecniche ha permesso di stabilire che il suono viaggia con velocità diverse attraverso i legni delle differenti specie e che la velocità diminuisce nei legni marcescenti, in quelli cariati e in quelli cavi.

Per molte specie di alberi è stata determinata la velocità a cui viaggia il suono nel legno sano e ottenere così un parametro di confronto: se la velocità è più bassa significa che il legno interno è affetto da marciumi oppure presenta delle cavità.

La tomografia acustica genera un’immagine a 2 o 3 dimensioni tramite la rappresentazione della velocità del suono nel legno. Per misurare la velocità del suono occorre un sensore che sia a contatto del legno del tronco su cui provocare un suono, il più classico è quello di una martellata, e un secondo sensore che “senta” il suono.

I due sensori sono connessi ad un cronometro di altissima precisione che si avvia al momento della percussione e si arresta quando il suono raggiunge il secondo sensore così da fissare il tempo che impiega per percorrere la distanza tra i due sensori. Fatta la misura della distanza tra i due sensori è sufficiente dividerla per il tempo per ottenere la velocità (la velocità è uguale al tempo impiegato per percorrere una distanza).

Il TOMOGRAFO ACUSTICO FAKOPP 3D si compone di una serie di sensori e di amplificatori.

Il numero di sensori posizionati varia da un minimo di 6 fino a 32 attorno al fusto dell’albero. Tramite un martello si percuotono uno alla volta tutti i sensori mentre gli altri fungono da riceventi.

Lo strumento calcola in milionesimi di secondo tutte le velocità di propagazione del suono. Se si applica un numero N di sensori le velocità calcolate sono pari a N*(N-1)/2 (se impieghiamo 32 sensori sono rilevate 496 velocità).

FAKOPP 3D tratteggia ciascuna velocità con una linea di colore differente a seconda che il legno sia sano, cariato o cavo. La combinazione delle linee produce un’immagine tomografica che mostra le eventuali degradazioni, le cavità del legno e la loro posizione all’interno del fusto.

Il colore verde mostra le aree all’interno della sezione con legno sano, mentre le aree gialle, rosse e blu individuano zone con alterazioni crescenti della struttura legnosa.

Se si effettuano più sezioni è poi possibile ricostruire un’immagine in 3D.