Pourquoi les fabricants de détecteurs de défauts ultrasoniques sont-ils meilleurs ?

par Tom Nelligan
Parmi toutes les applications des tests ultrasoniques industriels, la détection des défauts est la plus ancienne et la plus courante. Depuis les années 1940, les lois de la physique qui régissent la propagation des ondes sonores à travers des matériaux solides ont été utilisées pour détecter des fissures cachées, des vides, de la porosité et d'autres discontinuités internes dans les métaux, composites, plastiques et céramiques. Les ondes sonores de haute fréquence se réfléchissent sur les défauts de manière prévisible, produisant des motifs d'écho distinctifs qui peuvent être affichés et enregistrés par des instruments portables. Les tests ultrasoniques sont entièrement non destructifs et sûrs, et constituent une méthode d'essai bien établie dans de nombreuses industries de fabrication, de transformation et de service, en particulier dans les applications impliquant des soudures et des métaux structuraux. Cet article fournit une brève introduction à la théorie et à la pratique de la détection ultrasonique des défauts. Il est destiné uniquement à donner un aperçu du sujet. Des informations supplémentaires peuvent être trouvées dans les références listées à la fin.

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L'équipement peut être portable. C'est également l'une des plusieurs méthodes qui peuvent être utilisées pour détecter des défauts dans des métaux, plastiques, bois, béton, etc.

• Il est relativement simple à utiliser

Les types les plus courants d'équipement de test ultrasonique sont des générateurs de source sonore et des récepteurs électroniques.

Les deux doivent avoir une fréquence spécifique pour des résultats optimaux, généralement 40 kilohertz pour les matériaux ferreux (métal), 50 kilohertz pour les matériaux non ferreux (plastique ou bois) et 20 kilohertz pour les structures en béton ou composées de métaux composites.

Un test classique peut durer seulement deux ou trois minutes, mais des tests avec un équipement plus sensible peuvent prendre plus de temps.

• Peu ou pas de dommages

Un contrôle ultrasonique ne cause pas de dommages aux articles testés car il utilise des ondes sonores à des fréquences trop élevées pour être douloureuses lorsque les humains les entendent.

• Consommation d'énergie plus faible

La consommation d'énergie est faible par rapport à d'autres processus de test non destructif tels que l'inspection par particules magnétiques et la radiographie, qui utilisent des radiations ionisantes pour évaluer les objets (bien qu'ils ne fassent pas intervenir des ondes sonores).

De plus, les ultrasons ne sont pas affectés par le magnétisme et la radioactivité, donc ils peuvent être utilisés sur ces types d'objets sans les endommager.

• Sécuritaire pour les tests

Les appareils qui créent et reçoivent des signaux ultrasoniques sont conçus pour se protéger contre les dommages potentiels causés par une exposition à des bruits forts. Cela peut aider à prévenir une perte auditive temporaire causée par un bruit continu fort ou une perte auditive permanente due à une exposition répétée au fil du temps.

Inconvénients des Essais Ultrasoniques

• Coût

L'équipement de test est coûteux. À moins que vous puissiez vous permettre de posséder un appareil, vous devez payer par test. Les frais par test peuvent s'élever à 1 000 $ ou plus si vous testez souvent ou avec des petites pièces. Vous pourriez avoir besoin d'adaptateurs spéciaux pour certaines pièces et finitions de surface. Les points de test tendent à être concentrés sur des pièces plus grandes et plus complexes.

• Commodité

Il est difficile d'obtenir de nombreux points de test lorsque l'essai ultrasonique implique de chauffer des échantillons dans un four, donc cela prend du temps de faire des allers-retours entre les tests sur différentes surfaces, en particulier avec des échantillons petits qui chauffent rapidement.

• Fiabilité

Ce type de test utilise des méthodes visuelles plutôt que des instruments pour voir les défauts, les rendant sujets à des erreurs d'interprétation par l'opérateur.

• Répétabilité

Les méthodes visuelles sont moins précises que des techniques analytiques destructives comme l'inspection par particules magnétiques (MPI). Elles manquent également de sensibilité : même les meilleurs techniciens trouvent difficile de diagnostiquer de fines fissures d'un micron ou plus petites.

• Précision

Une inspection de défauts ultrasoniques manquera certains petits défauts et est susceptible de surestimer d'autres, ce qui crée une incertitude plus significative dans vos résultats.

• Simplicité

Les inspections ultrasoniques nécessitent de l'expérience pour que quiconque en dehors d'un environnement de laboratoire interprète correctement les images – même les techniciens qui ne font que cela chaque jour ont parfois des difficultés.

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Conclusion

En conclusion, vous devriez utiliser les essais ultrasoniques afin d'inspecter votre produit. Ses avantages sont l'utilisation à long terme, la précision et la détection.

Sa limitation est si des interférences sonores se produisent pendant le test. Par conséquent, nous vous suggérons d'utiliser les essais ultrasoniques pour l'inspection de vos produits à différentes échelles telles que des tuyaux ou des plaques. De plus, les tests ultrasoniques peuvent être utilisés non seulement pour des tuyaux en plastique mais aussi pour des matériaux métalliques comme des plaques en raison de leur polyvalence malgré les différentes surfaces de test.

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