Mesure de l’épaisseur de paroi des tubes en métal et en plastique de faible diamètre

Cette note d’application explique comment mesurer l’épaisseur et la concentricité des tubes en métal et en plastique de faible diamètre. Apprenez-en plus sur l’équipement et les procédures de mesure par ultrasons utilisés pour réaliser des mesures sur des tubes de faible diamètre.

Mesure de l’épaisseur de paroi des petits tubes en métal et en plastique

Les petits tubes en métal et en plastique d’un diamètre inférieur à 3 mm (0,125 po) sont utilisés dans une grande variété d’applications industrielles et médicales. Les parois des tubes étant très minces, les tolérances de fabrication en ce qui concerne l’épaisseur et la concentricité sont généralement très serrées. Il est particulièrement important que l’épaisseur de paroi soit correcte pour les produits essentiels à la sécurité, ainsi que pour les tubes utilisés dans les environnements médicaux. La mesure par ultrasons constitue une solution de rechange rapide et non destructive au processus courant de découpe de spécimens de tubes pour réaliser une mesure optique de l’épaisseur.

Équipement utilisé pour mesurer des tubes de faible diamètre

Les appareils recommandés pour mesurer l’épaisseur des tubes de faible diamètre sont les mesureurs d’épaisseur à ultrasons 72DL PLUS™ et 39DL PLUS™. Le mesureur 72DL PLUS est utilisé avec des sondes de meilleure précision et à fréquences plus élevées, ce qui permet la mesure d’épaisseurs de parois plus minces, notamment pour les tubes monocouches ou multicouches de faible diamètre ayant une épaisseur de paroi inférieure à 25 μm (0,001 po). Pour obtenir un couplage acoustique efficace sur les pièces de faible diamètre qu’ils contrôlent, les inspecteurs doivent concentrer le faisceau sonore sur un très petit endroit. Lorsque le diamètre est inférieur à environ 3 mm (0,125 po), ce processus est généralement réalisé avec une sonde d’immersion focalisée de 20 MHz qui concentre le faisceau sonore à travers une colonne d’eau. La sonde est généralement maintenue dans un barboteur à encoche en V qui positionne le tube inspecté au centre du faisceau. Le système de barboteur à recirculation d’eau RBS-1 est un dispositif pratique qui comprend un réservoir, une pompe et un barboteur avec fixation et qui est utilisé pour les mesures d’immersion sur paillasse.

Procédure de mesure d’épaisseur par ultrasons des petits tubes en métal et en plastique

La configuration sonde-appareil optimale pour un tube donné est déterminée après l’inspection initiale des spécimens de produit.

Avec une sonde comme la M316-SU (20 MHz, F = 0,75 po) et un dispositif de fixation approprié comme un barboteur, le mesureur 39DL PLUS peut prendre des mesures en mode 3 (métal) ou en mode 2 (plastique). Cette configuration requiert le réglage des paramètres de gain et de suppression pour une détection optimale de l’écho. L’épaisseur de paroi minimale mesurable est généralement de 0,1 mm (0,004 po) pour des diamètres aussi faibles que 1,5 mm (0,060 po).

Pour la mesure d’épaisseurs plus fines, utilisez le mesureur 72DL PLUS. Si vous utilisez un barboteur à encoche en V, vous pouvez faire pivoter le tube pour obtenir rapidement des mesures d’épaisseur sur toute la circonférence à des fins de contrôle de la concentricité, et le faire glisser pour mesurer l’épaisseur à différents endroits sur la longueur. Comme ce processus n’est pas destructif, il n’est pas nécessaire de couper de longues sections de tubes pour prendre les mesures.

Les exemples ci-dessous montrent des mesures courantes pour des petits tubes en métal et en plastique réalisées avec un mesureur d’épaisseur 39DL PLUS.