Il y a dix ans (déjà!), nous avons publié un guide pratique énumérant les principales choses que vous devez savoir avant d'utiliser, de choisir ou d'acheter une sonde à courants de Foucault multi-éléments (ECA) pour l'inspection de surfaces. Compte tenu de l'essor considérable qu'a connu l'ECA au cours de la dernière décennie et de l'évolution constante des secteurs dans lesquels il est utilisé, il est temps de revoir notre guide et de l'adapter à la réalité de l'inspection d'aujourd'hui. Nous nous sommes donc à nouveau posé la même question : quelles sont les informations que l'ECA doit fournir?
(Crédits photo d'en-tête: victorcamilo via photopin cc)
Des alliages de zirconium aux composites de graphite, l'ECA est utilisable sur presque tous les matériaux conducteurs. Il est utile de connaître la composition exacte, ou la qualité, du matériau. Par exemple, les différentes qualités d'acier inoxydable ont leurs propres propriétés électromagnétiques : L'acier inoxydable série 400 est ferromagnétique alors que la série 300 ne l'est pas, et les deux contiennent des exceptions. Cela peut influencer la configuration de la sonde ECA sélectionnée et affecter les résultats de l'inspection.
La surface inspectée est-elle parfaitement plane ou présente-t-elle une forte courbure? Quel est le rayon de courbure? La géométrie est-elle irrégulière? S'il y a un capuchon de soudure, jusqu'où dépasse-t-il de la surface? L'accès à un modèle 3D ou à des photos claires de la surface peut s'avérer extrêmement utile pour déterminer la flexibilité ou la robustesse d'une sonde de surface.
Les fissures, la corrosion, les porosités, les croûtes, le durcissement, l'absence de fusion, la délamination... La liste des menaces potentielles pour l'intégrité peut être infinie. Mais elles interagissent toutes avec les courants de Foucault d'une manière qui leur est propre, et il peut être utile d'optimiser certains paramètres de la sonde, comme la fréquence et la topologie, en fonction du type de défaut recherché.
L'ECA est une technique très sensible lorsqu'il s'agit de détecter des failles superficielles. Mais dans certaines applications, les défauts inférieurs à une certaine taille cible ne représentent pas une menace pour l'intégrité et n'ont pas besoin d'être signalés. Pour ne détecter que les indications pertinentes, les capteurs à bobines doivent être choisis en fonction d'une taille de défaut cible approximative. À partir de là, la taille de la bobine dictera la résolution et la couverture de la surface de la sonde. La taille du défaut cible est donc souvent le point de départ de toute la conception de la sonde.
En ce qui concerne la taille, est-il nécessaire de procéder à un dimensionnement quantitatif des défauts ou la détection suffit-elle ? Alors que l'ECA est surtout connue pour ses performances en matière de détection, certaines sondes comme le Sharck™ et le Sharck HR sont conçues spécifiquement pour mesurer la profondeur des fissures superficielles.
Dans les matériaux non ferromagnétiques, l'ECA peut détecter des défauts situés sur la surface proche, la surface éloignée ou le milieu de la paroi. Connaître l'emplacement prévu des défauts cibles par rapport à la surface du composant permet d'affiner la fréquence opérationnelle et la topologie de la sonde ECA afin d'obtenir la bonne quantité de pénétration des courants de Foucault. Lorsque la pénétration est nécessaire, la connaissance de l'épaisseur de la paroi devient également cruciale.
De nos jours, la plupart des sondes ECA peuvent détecter des défauts dans toutes les orientations, y compris axiale, transversale, circonférentielle et diagonale. Mais dans les applications où l'on s'attend à ce que les défauts linéaires aient toujours la même orientation spécifique, il peut être avantageux d'utiliser une sonde avec des canaux dans cette seule orientation préférentielle.
La surface est-elle imbibée de lubrifiant, recouverte de peinture, d'époxy ou de rouille, ou présente-t-elle une rugosité élevée? Il est essentiel de connaître ces détails, qui détermineront le type d'interface de contact à choisir pour la sonde ECA. L'état de la surface a également un impact sur les plus petits défauts qui peuvent être détectés. La recherche de très petits défauts sur des surfaces rugueuses peut nécessiter certains compromis.
Si la surface est revêtue, les caractéristiques du revêtement seront tout aussi importantes que celles du matériau lui-même, car elles auront un effet important sur le champ magnétique de la sonde. L'épaisseur nominale du revêtement, la variation de l'épaisseur et le matériau du revêtement sont trois éléments à prendre en compte.
La surface est-elle située dans un endroit restreint, en hauteur ou entrecoupée d'espaces et de supports? Cela peut influencer la forme et la taille de la sonde ECA, rendant nécessaires des accessoires tels que des perches ou des harnais, ou nécessitant de déployer la sonde sur un robot d'inspection à chenilles comme le VersaTrax™ NDT.
La sonde fonctionne-t-elle dans un environnement humide, poussiéreux, ou même radioactif? La sonde est-elle utilisée à proximité d'équipements de soudage, de champs magnétiques puissants ou sous l'eau? Est-elle utilisée à l'intérieur ou à l'extérieur? La surface inspectée est-elle maintenue à une température très élevée - ou très basse? L'accès à une source d'énergie, à un réseau Wi-Fi ou à un réseau cellulaire est-il facile ? L'environnement n'influencera pas seulement le choix de la sonde, mais aussi celui de l'instrument et de son logiciel.
La sonde est-elle manipulée par un opérateur humain, un bras robotisé ou fait-elle partie d'une ligne d'inspection automatisée? Les données sont-elles analysées manuellement ou un ordinateur logique vérifie-t-il la présence de défauts en fonction d'un seuil de signal "go/no-go"? Tous ces détails, combinés au nombre requis de canaux de courants de Foucault, détermineront le meilleur modèle de sonde et d'instrument à utiliser.
En plus de ces 10 questions, nous suggérons deux sujets favoris de tout bon gestionnaire de projet : le budget et le délai. L'offre d'ECA d'Eddyfi Technologies couvre toute la gamme de prix, du MIZ®-21C à fréquence unique et du Reddy® portable avancé au tout puissant Ectane® 3 à 256 canaux. Pareillement pour les délais, nos sondes les plus courantes peuvent être disponibles immédiatement tandis que les équipements très spécialisés et personnalisés nécessiteront d'abord un certain travail d'ingénierie. Avoir une vision claire du budget et du calendrier d'un projet aide à sélectionner l'équipement ECA adéquat.
En conclusion, comme pour toute technologie moderne, il n'existe pas de sonde ECA parfaite qui puisse tout faire. Il y aura toujours un choix à faire lors de la sélection ou de la conception d'une sonde, et la liste de questions ci-dessus peut aider à trouver la sonde la mieux adaptée à vos besoins d'inspection. Les sondes à courants de Foucault multi-éléments sont aujourd'hui plus polyvalentes que jamais, capables d'inspecter une grande variété d'applications et de géométries de surface, ce qui vous permet de trouver l'équipement idéal pour vos besoins.
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