Principe

L’analyse des résonances acoustiques (ART : Acoustic Resonance Testing) est une méthode de contrôle non destructif rapide et autorisant le test 100% des pièces et des matériaux de l’industrie métallurgique. Chaque pièce mécanique peut être caractérisée par un ensemble de fréquences de résonance unique qui est fonction de ces caractéristiques dimensionnelles et des propriétés du matériau qui le constitue.

L’apparition de fissures ou de modification de propriétés de la matière comme le pourcentage de nodularité influe directement sur les fréquences naturelles de la pièce. L’analyse de la modification de ces fréquences permet la différentiation de pièces bonnes de pièces défectueuses.

La méthode la plus ancienne de NDT (Non Destructive Testing) consiste à évaluer l’identité sonore de la pièce en frappant cette dernière et en estimant à l’oreille si la pièce est bonne ou non. Cette méthode basée sur l’expérience est mal adaptée à la production de masse :

• Cout non négligeable

• Fiabilité relative spécialement en se qui concerne les pièces de sécurité et dans un environnement bruyant

• Difficilement reproductible et repose seulement sur l’expérience de la personne

• Assez grossière car l’oreille humaine ne permet pas de distinguer plus de 5 sonorités différentes

• Efficacité liée aux performances de l’individu en termes de concentration et d’expérience

Le système développé par la société NKE permet de remplacer cette mesure empirique par une mesure automatisée et reproductible parfaitement adapté à la production de masse. Le système est basé sur la mesure des fréquences de vibration des différents modes de résonances de la pièce. Le système EXPERTEST-NG permet d’exciter la pièce par un couplage inductif et de mesurer ces fréquences. Il permet la commande d’une sonde émettrice / réceptrice et la mesure d’une dizaine de fréquences en quelque secondes. Des calculs et des tests par rapport à des seuils appropriés au type de pièce permettent d’accepter ou de refuser la pièce.

Un programme d’analyse des mesures sur un premier lot pièces permet de déterminer automatiquement les paramètres de mesures et les critères de tri de calculs et les seuils de contrôle. Ceux-ci sont ensuite mémorisés dans le processus de contrôle.

Le système fournit les informations pièces bonnes /pièces mauvaises à un automate ou bien permet, via la carte entrées/sorties de commander le système d’introduction, de prise de mesures et de tri des pièces.

Les avantages principaux de l’EXPERTEST- NG sont :

• Détection des défauts internes ou externes (porosité, fêlure, etc.…)

• Séparation des défauts de nodularité

• Mesure des variations de géométrie

• Très bonne reproductibilité

• Automatisable

• Rapide

• Pas de contrainte d’état de surface

• Pas d’utilisation d’huile ni d’eau

• Possibilité d’analyser les mesures pour séparer les différents défauts

• Enregistrements, statistiques, exportation des fichiers

Descriptif technique

Le système est composé de 3 parties principales :

Un système électronique permettant la commande des sondes et la mesure des fréquences de résonance des pièces testées.

Une à quatre sondes d’excitation et de mesure. L’excitation est effectuée par un électro-aimant et la mesure par un microphone.

Un logiciel d’exploitation qui permet le pilotage et le paramétrage du système.

En outre, dans le but d’affiner l’analyse fréquentielle, il est possible de raccorder 2 balances pour la mesure du poids des pièces.

Le système possède une carte Entrées/Sorties permettant le contrôle d’un automate.

Alimentation ……………………………………………. : 230/115V - 50-60Hz

Système d’exploitation …………………………….. : Windows XP Professionnel

Ecran ……………………………………………………….. : écran plat 12.1 pouces intégré

Mémoire………………………………………………….. : 1Go

4 ports USB (3 en face arrière et 1 en face avant), 1 port Ethernet, 2 ports COM, 1 HUB 7 ports USB intégrés

Souris, clavier industriel 102 touches et clavier de production 30 touches

Carte d‘acquisition …………………………………… : 1 par voie

Carte Entrées/Sorties……………………………….. : 1 (extension possible à 2)

Boîtier de contrôle manuel

Domaine d’utilisation ………………………………..: 500 à 25000Hz

Température de fonctionnement …………….. : 0-40°C

Poids et encombrement …………………………… : 20.5 Kg

Encombrement…………………………………………. : L556.2mm x l 460mm x h 292.4mm