Présentation
Auteur(s)
-
Christian BUDNIK : Ingénieur CESTI (Centre d’études supérieures des techniques industrielles) - Responsable des méthodes de gestion industrielle de la Société de construction des avions Hurel-Dubois
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Comme toutes les techniques de contrôle non destructif, le contrôle par ultrasons permet, sans nuire à l’intégrité d’une structure, de caractériser les défauts qu’elle contient et de porter ainsi un jugement sur l’acceptation des pièces réalisées. Cette méthode peut être employée à différents stades du développement de la structure considérée (fabrication, mise en service, réparation). Elle ne quantifie pas un défaut mais nécessite une comparaison avec un étalon. De plus, les limites et les probabilités de détection sont variables selon l’appareil, le matériau, la surface à inspecter et l’opérateur.
Les méthodes de contrôle non destructif sont mises en œuvre dans un système qualité qui garantit la fiabilité du processus dans un environnement de production.
L’efficacité du système qualité, répondant aux exigences de la norme ISO 9001, est considérée de nos jours comme prérequise.
Les installations de contrôle doivent aussi répondre aux notions de « flexibilité », de « juste à temps », de changement rapide d’outils SMED (Single Minute Exchange of Die) pour être en adéquation avec la politique des « flux tendus ».
L’objet du présent article est de décrire deux techniques par ultrasons, très utilisées, en particulier en aéronautique, pour les matériaux composites :
-
la méthode par transmission, qui est mise en œuvre pour la recherche d’anomalies internes dont les dimensions, la forme ou la localisation ne permettent pas un contrôle par réflexion. On l’utilise pour les matériaux de forte absorption, surtout les matériaux sandwiches et les pièces d’un seul bloc (monolithes) de grande surface ;
-
la méthode par réflexion, qui s’applique à la détection et au dimensionnement des défauts propres à la matière des composites à fibres de carbone, de verre, d’aramide (Kevlar, Twaron) et permet la vérification manuelle de défauts détectés par la méthode de transmission.
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Plastiques et composites
(396 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
5. Principe de la méthode de contrôle par réflexion
La mesure par réflexion utilise un seul transducteur ultrason excité par des impulsions électriques.
Le transducteur est alternativement émetteur et récepteur. Il émet une onde ultrasonore longitudinale qui se propage dans la pièce à contrôler et de direction perpendiculaire à la surface à examiner. Toute discontinuité du milieu sondé entraîne la réflexion d’une partie de l’onde ultrasonore. L’analyse a pour but ensuite d’évaluer les échos réfléchis. La mesure de l’intervalle de temps séparant le signal électrique d’entrée et le signal électrique de retour indique la position en profondeur du défaut. L’amplitude et la forme des échos de défauts sont caractéristiques de la nature et de la dimension des défauts.
La mesure consiste à détecter les échos ultrasons caractéristiques des défauts ayant des amplitudes supérieures à 50 % de l’écran (figure 11).
5.1 Appareil
Le générateur d’ultrasons doit avoir une haute résolution : bande passante large, compatible avec les conditions d’examen, large dynamique, bonne linéarité du système d’amplification.
HAUT DE PAGE5.2 Transducteurs
Les transducteurs utilisés sont fortement amortis à une fréquence nominale d’environ 10 MHz (large bande passante) et équipés d’une ligne de retard.
HAUT DE PAGE5.3 Étalons
Ces étalons doivent permettre de dimensionner les défauts constatés sur les pièces. Il faut donc prévoir des pièces témoins appelées cales dont l’épaisseur est au moins égale à celle de la pièce à contrôler et comportant des défauts artificiels de façon à se rapprocher de la réalité. Les étalons doivent être constitués du même matériau et être représentatifs de la forme et de l’état de surface des pièces à inspecter.
...Cet article fait partie de l’offre
Plastiques et composites
(396 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Principe de la méthode de contrôle par réflexion
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CHERFAOUI (M.) - Essais non destructifs. - [BM 6 450] Traité Machines hydrauliques et thermiques (2006).
-
(2) - CHEVALIER (Y.) - Essais dynamiques sur composites – Caractérisation aux basses fréquences. - [AM 5 400] Traité Plastiques et Composites (2002).
-
(3) - CHEVALIER (Y.) - Essais dynamiques sur composites – Caractérisation aux hautes fréquences. - [AM 5 401] Traité Plastiques et Composites (2003).
-
(4) - DUMONT-FILLON (J.) - Contrôle non destructif (CND). - [R 1 400] Traité Mesures mécaniques et dimensionnelles (1996).
-
(5) - KRAWCZAK (P.) - Essais des plastiques renforcés. - [AM 5 405] Traité Plastiques et Composites (1997).
-
(6) - LEMASÇON (A.) - Analyse de défaillance de pièces en composites. - [AM 5406]...
ANNEXES
1.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
ACMA (American Composites Manufacturers Association) http://www.acmanet.org
AFNOR (Association Française de Normalisation) www.afnor.fr
ASTM International http://www.astm.org
BSI (British Standards Institution) http://www.bsi-global.com
CEN (Comité européen de normalisation) http://www.cen.eu
DIN (Deutsches Institut für Normung) http://www.din.de
EuCIA (European Composites Industry Association) http://www.eucia.org
GPIC (Groupement de la Plasturgie Industrielle et des Composites) http://www.gpic.fr
JEC Composites http://www.jeccomposites.com
Organisation internationale de normalisation http://www.iso.org
HAUT DE PAGE1.2 Laboratoires – Bureau d'études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)
Certech http://www.certech.be
CRITT Polymères Picardie ...
Cet article fait partie de l’offre
Plastiques et composites
(396 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive