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Critères de choix entre ressuage et magnétoscopie

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Écrit par Administrator
Vendredi, 01 Avril 2011 10:46

Avril 2011

1 – Introduction

Bien que le ressuage et la magnétoscopie soient deux méthodes de contrôle non destructif (CND) destinées à la détection de discontinuités de surface, elles ont chacune leurs propres domaines et limites respectifs d’utilisation.

Nous avons déjà publié des articles traitant de ce sujet(2) (3) (4) (5) sur notre site Web(1).

Cependant, les matériaux ferromagnétiques peuvent être contrôlés par les deux méthodes lorsqu’il s’agit de détecter des discontinuités ouvertes et débouchant en surface.

2 – Certification du personnel

Des statistiques de l’année 2009, publiées par la COFREND(6), montrent que, tous niveaux et tous secteurs industriels confondus, les nombres de certifiés en PT et MT représentent respectivement 37 % et 18 % du total du nombre total des certifiés COFREND. En un an, le nombre de certifiés COFREND en PT en 2009 a même augmenté de 14 %, tandis que celui en MT a diminué de 6 %.

Cela signifie que le ressuage est la méthode de CND la plus pratiquée et que son utilisation a augmenté, alors que celle de la magnétoscopie a diminué.

Ces chiffres confirment ce que nous avons écrit dans les articles(2) (4) publiés sur notre site Web concernant les facteurs qui ont contribué aux évolutions respectives de ces deux méthodes.

3 – Pourquoi le ressuage est-il utilisé à la place de la magnétoscopie dans certaines entreprises ?

Tout au long de nos carrières professionnelles, nous avons vu de nombreuses Entreprises qui effectuaient des contrôles par ressuage, alors que, manifestement, la magnétoscopie était la méthode appropriée. Pourquoi ?

Bien souvent, les réponses étaient les suivantes :

• Nos Clients nous demandent que la magnétoscopie soit effectuée par du personnel certifié (COFREND, ASNT ou autre) ; or nous n’avons que des contrôleurs certifiés en ressuage et aucun en magnétoscopie. La formation et la certification ont un coût pour nous ; de plus nous devrions envoyer en formation notre personnel certifié PT pour une semaine ou plus. Aucun ressuage ne pourrait être effectué en leur absence. Cela conduirait à arrêter la fabrication, ou, tout du moins, le contrôle ; d’où retard d’expédition, de facturation, même des pénalités pour retard.

• Nous avons un budget pour les produits consommables, mais absolument rien pour investir en matériel de magnétoscopie.

• Très peu de nos Clients nous demandent de la magnétoscopie : l’investissement en équipement MT n’est pas une priorité.

• Nous venons d’acheter de nouvelles machines et il n’y a plus de place pour implanter un poste de magnétoscopie.

• Etc.

Par conséquent, lorsque la magnétoscopie est requise, ces Entreprises sont obligées de faire appel à des prestataires de service pour effectuer ces contrôles. Ces prestations augmentent à la fois les coûts et les délais : le prestataire de service devrait effectuer le contrôle au cours de certains stades, si ce n’est pas tous, de la fabrication, simplement pour éviter, par exemple, qu’une pièce défectueuse passe aux étapes suivantes.

Certaines Entreprises, pour essayer de réduire les coûts des contrôles et les délais, jouent à la ‘‘roulette russe’’, en quelque sorte, en ne demandant qu’un contrôle final. Les conséquences peuvent être dramatiques : des pièces défectueuses devront être réparées, le prestataire de service devra être rappelé pour un deuxième contrôle final. Dans le pire des cas, la pièce irréparable devra être rebutée !

Néanmoins, de nombreuses Entreprises font un certain effort. Elles achètent du petit matériel, tel que : électroaimant portable, témoin ASME ou de Berthold, indicateur d’aimantation rémanente et quelques produits indicateurs.

La formation du personnel est alors assurée par :

• Soit le fournisseur, une demi-journée ou une journée, pas plus généralement. Cette formation ne permet pas de passer l’examen de certification. Uniquement comment utiliser l’équipement et les produits de la bonne manière… si le fournisseur donne les bonnes informations - il se peut que le fournisseur soit essentiellement ‘‘orienté sur le commercial’’ et pas familier avec tous les éléments techniques !

• Soit un organisme de formation en une semaine, généralement en vue de passer l’examen de certification. Cela suppose, en plus que la personne formée ait validé un certain nombre d’heures de pratique de la méthode.

4 - Choix en fonction de la dimension des pièces

Le contrôle par magnétoscopie d’une grande surface peut être une tâche plutôt fastidieuse. Utiliser un électro-aimant ou un générateur de courant dont la puissance limitée n’est pas suffisante pour aimanter la pièce en une seule fois, oblige à aimanter la pièce par petites zones. Les dimensions de chaque zone sont déterminées en fonction des capacités de l’équipement de magnétoscopie. C’est généralement l’espacement maximum, en fonction de l’intensité minimale requise du champ magnétique tangentiel :

• Des pôles, dans le cas d’utilisation d’un électroaimant portable.
• Des électrodes ou des touches dans le cas d’utilisation de la technique par passage de courant.

De plus, l’orientation des discontinuités est généralement inconnue, c’est pourquoi deux aimantations successives doivent être effectuées à peu près à angle droit l’une par rapport à l’autre.

En revanche, le ressuage, méthode globale, permet de contrôler de grandes surfaces en une seule fois.

Cependant, des pièces de dimensions appropriées peuvent être contrôlées rapidement et entièrement en une seule fois en utilisant la technique du champ tournant sur un banc magnétoscopique ou en chambre 2D ou 3D sans contact.

5 - Choix en fonction de la géométrie des pièces

La géométrie des pièces doit être prise en considération. D’une manière générale, le ressuage est mieux approprié que la magnétoscopie pour contrôler des pièces à géométrie complexe.

Cela est vrai en particulier dans des zones où des angles vifs, des variations brusques de diamètres peuvent fournir des indications fallacieuses de magnétoscopie. Mieux vaut effectuer du ressuage dans ce cas.

6 - Choix en fonction de l’état de surface

La porosité ou la rugosité de surface peuvent être si importantes que le ressuage ne peut pas être utilisé.

Dans ce cas, la magnétoscopie convient parfaitement (encore une fois du fait que le matériau est ferromagnétique) si une peinture de contraste est appliquée.

De la calamine (oxydes métalliques formés à hautes températures) ou des dépôts tenaces cokéfiés de combustion peuvent être rencontrés dans certaines zones et nécessiter un décapage mécanique (sablage, grenaillage, etc.) qui peut induire le fluage du métal et fermer une discontinuité ouverte et débouchant en surface. Quand on est confronté à ce problème, il y a deux possibilités :
• Soit le ressuage, après un décapage chimique, quand c’est possible.
• Soit la magnétoscopie, qui permet également de détecter les discontinuités de surface refermées.

Lorsque des pièces frottent l’une sur l’autre en cours d’utilisation, le fluage du métal se produit. Pour la maintenance, il vaut mieux utiliser la magnétoscopie. À titre d’exemple : les crochets de grues à cause du frottement des élingues.

Un autre exemple où ‘‘l’on n’a pas le choix’’ : les pièces comportant un revêtement non ferromagnétique (organique ou inorganique). À quelques rares exceptions près signalées dans notre article(3), le ressuage ne convient pas. Néanmoins, la magnétoscopie peut alors être envisagée si l’épaisseur du revêtement n’excède pas 50 µm.

7 - Choix en fonction de la température ambiante et/ou de surface de la pièce

Nos articles ont traité ce sujet(2) (3) (4) (5).

Rappelons que les produits de ressuage dits standard peuvent être utilisés entre 10 et 50°C, les produits hautes températures, entre 50 et 200°C et les produits basses températures, entre -30°C et +10°C.

La liqueur magnétique à support aqueux peut généralement être utilisée entre 0 et 80°C.

Les liqueurs magnétiques à support pétrolier généralement peuvent être utilisées entre -40°C et 80°C.

Les poudres magnétiques sèches colorées, en fonction de leur type et de leur couleur, en règle générale, peuvent être utilisées à très basses températures et jusqu’à des températures pouvant atteindre 200-300°C.

8 – Contrôle des cordons de soudure

La magnétoscopie l’emporte souvent sur le ressuage en raison d'un contrôle global plus rapide.

9 – Contrôle sur site

Sur site, le choix des moyens de contrôle est plus restreint.

Les produits sont appliqués à l’aide de générateurs d’aérosols ou, parfois, à l’aide de pulvérisateurs manuels. L’examen est effectué, selon le cas, avec des sources de lumière blanche ou de rayonnement ultraviolet (UV-A) alimentées sur batteries s’il n’y pas d’alimentation électrique disponible.

Des électroaimants portables et parfois des générateurs de courant portables ou mobiles sont utilisés.

Si aucune alimentation électrique n’est disponible, un électroaimant portable alimenté sur batterie est utilisé, ou même un aimant permanent si autorisé.

Un aimant permanent est très utile notamment dans des zones où l’alimentation en courant électrique est interdite pour des raisons de sécurité.

L’absence d’eau sur site est un autre problème. L’élimination de l’excès de pénétrant en surface à l’aide d’un solvant est bien sûr possible, sous réserve qu’elle ne soit pas interdite par les spécifications/codes applicables. Si elle est interdite, alors la magnétoscopie est certainement le meilleur choix.

L’environnement également est une préoccupation. L’élimination de l’excès de pénétrant en surface par lavage à l’eau génère un volume substantiel d’effluents qui ne peuvent pas être laissés sur le sol ou envoyés dans les égouts, les cours d’eau, etc. Si aucun équipement de traitement des eaux n’est disponible sur site, une alternative est à prendre en considération

• Soit le ressuage : la majeure partie de l’excès de pénétrant en surface est éliminée en utilisant un chiffon ou du papier, sec, propre, non pelucheux et non absorbant ; des lingettes imprégnées d’alcool isopropylique conviennent également. En effet, nous connaissons au moins un solvant d’élimination de l’excès de pénétrant en surface, inscrit dans la liste des produits homologués (QPL = Qualified Product List) de la spécification américaine SAE-AMS 2644E(7) composé uniquement d’alcool isopropylique. Par conséquent de telles lingettes doivent être permises ; elles doivent être éliminées conformément aux règlements locaux.

• Soit la magnétoscopie, le meilleur exemple étant le contrôle des remontées mécaniques.

10 - Conclusion

Chacun de ces deux méthodes complémentaires, utiles pour détecter les discontinuités ouvertes et débouchant en surface, peuvent parfois être utilisées en alternative, en fonction de critères tels que : le lieu du contrôle, la dimension et la forme de la pièce, l’état de surface (rugosité, porosité), la température, la disponibilité d’alimentations (en eau, en électricité), etc… qui sont difficiles à combiner dans un simple article.

C'est pourquoi le responsable, Niveau 3 ou non, fera le bon choix si vous utilisez ses compétences, la réflexion et sa connaissance des limites des deux méthodes.

De plus, n'oubliez pas de poser aux fournisseurs réputés des deux méthodes les bonnes questions.

Références

(1) Adresse de notre site Web :
http://www.ressuage-magnetoscopie-penetranttesting-magnetictesting-dpc.info

(2) Pierre CHEMIN et Patrick DUBOSC : Quelques applications industrielles du ressuage.

(3) Pierre CHEMIN et Patrick DUBOSC : Quelques limites du champ d’applications industrielles du ressuage.

(4) Pierre CHEMIN et Patrick DUBOSC : Quelques applications industrielles de la magnétoscopie.

(5) Pierre CHEMIN et Patrick DUBOSC : Quelques limites du champ d’applications industrielles de la magnétoscopie.

(6) Chiffres 2009 de la certification, Annuaire 2010 de la COFREND (Confédération Française pour les Essais Non Destructifs), 1 rue Gaston Boissier, 75724 PARIS Cedex 15, France.
Site Web :  www.cofrend.com

(7) SAE-AMS 2644E: Inspection Material, Penetrant, Society of Automotive Engineers (SAE), 400 Commonwealth Drive, Warrendale, Pennsylvania 15096, États-Unis, 2006.

Mis à jour ( Dimanche, 22 Mai 2011 09:42 )