Application
Recherche de fissuration intralaminaire dans les structures en fibre de verre, les réservoirs, les canalisations, les coques de bateau, les pales d’éolienne et les applications similaires.
Contexte
En raison de sa structure stratifiée, la fibre de verre est sujette à une fissuration parallèle à la surface. Cette fissuration est causée par l’application de contraintes ou des faiblesses résultant d’anomalies de fabrication. Ces fissures internes cachées peuvent avoir une incidence significative sur l’intégrité structurelle de l’élément et il est généralement impossible de les repérer par la radiographie ou par d’autres techniques CND que les ultrasons.
La technique de recherche de défauts par ultrasons est une méthode d’analyse simple permettant de situer des vides (ou manque de matière) internes. Les ondes sonores haute fréquence envoyées dans la pièce par une petite sonde sont réfléchies de manière prévisible par les fissures et les vides (ou manque de matière). Les ondes ultrasons voyagent dans le matériau jusqu’à ce qu’elles rencontrent une limite, comme le côté opposé. Toutefois, lorsqu’une fissure se trouve sur le trajet, elle génère un écho supplémentaire à un emplacement où il ne devrait pas y en avoir. En observant les échos affichés sur l’écran, l’inspecteur ultrasons peut vérifier l’intégrité des matériaux de manière rapide et fiable.
Équipement
Tous les appareils de recherche de défauts de la série EPOCH® peuvent servir à ce type d’inspection, notamment les appareils EPOCH® 650 et EPOCH 6LT. Le choix de sonde pour l’application dépend de la forme et de l’épaisseur de la pièce. La sonde spécialisée M2008 à ligne à retard (0,5 MHz, diamètre de 2,54 cm), conçue pour offrir une performance optimale lors de l’inspection de fibre de verre et de composite épaisse, est généralement recommandée pour des épaisseurs supérieures à 12,5 mm. Pour la fibre de verre mince, la sonde de contact M1036 (2,25 MHz, diamètre de 2,54 cm) est généralement utilisée.
Procédure
La technique de recherche de défauts par ultrasons est un processus comparatif dans lequel l’écho provenant d’une pièce sans défauts est comparé à l’écho de la pièce à inspecter. Comme les ondes sonores sont réfléchies à partir des vides ou des fissures, les modifications de l’écho indiquent un changement dans la structure interne de la pièce. Quand il inspecte de la fibre de verre, l’inspecteur recherche généralement des échos dans une porte ou dans une fenêtre représentant l’intérieur de la pièce à inspecter. La nature hétérogène de la fibre de verre génère souvent des réflexions de bruit même dans les matériaux solides. Mais les fissures dont la superficie s’approche du diamètre du faisceau ultrasonore créent généralement des indications localisées fortes qui seront reconnues par l’inspecteur.
L’exemple ci-dessous montre une grande fissure intralaminaire trouvée dans la paroi d’un réservoir en fibre de verre d’une épaisseur de 25,578 mm à l’aide de l’appareil de recherche de défauts EPOCH® 650 et d’une sonde dont la fréquence est de 500 kHz. La sonde est placée sur le dessus de la pièce. Dans une pièce sans défauts, le son voyage jusqu’au côté opposé et crée une réflexion d’une profondeur de 25,578 mm. Il s’agit de la crête que vous pouvez voir du côté droit dans l’image de la forme d’onde ci-dessous (à gauche). Mais, en présence d’une fissure, le son sera réfléchi par cette indication et il crée une crête dans la zone de l’écran où la porte rouge est située, représentant le centre de la pièce. La présence d’un écho fort dans cette zone indique qu’il y a une grande discontinuité dans la pièce. La durée de l’inspection est de seulement quelques secondes par points.
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