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Pantographes et contrôle magnétoscopique

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Écrit par Administrator
Samedi, 14 Septembre 2013 09:03

Bien que cette histoire ait eu lieu, il y a quelques... oui, en fait, il y a déjà environ 23 ans, elle peut arriver encore, dans d'autres domaines... ou pour la même application.

Le problème : certains trains à grande vitesse avaient l’étrange "habitude" d’arracher les caténaires au-dessus des motrices, entraînant des perturbations dans la circulation des trains... heureusement, sans que quiconque soit blessé.

L'enquête a montré que, en fait, le problème ne résidait pas dans les caténaires, mais venait des pantographes, qui éclataient à grande vitesse, avec comme conséquence la destruction de certains équipements. Vous pouvez imaginer que les passagers, ainsi que la compagnie de chemin de fer, n’étaient pas contents d’une telle situation.
Le fabricant des pantographes a appelé l’un de nous pour l'aider.

En arrivant, on m'a dit que tout ce que je pouvais voir, ou dire, devait être considéré comme confidentiel. J'ai été conduit dans la zone où les pantographes étaient fabriqués. Le Responsable Qualité m'a montré où le problème se produisait toujours : une soudure pas si facile à contrôler, la zone à contrôler n’étant pas vraiment accessible si l’on voulait utiliser un générateur d’aérosols ou appliquer un produit au pinceau.

Le seul, minuscule, problème était que, en fait, un manque de pénétration (pénétration incomplète) (désignation ISO : Défaut ISO 6520-1-402) était la cause de la défaillance de la soudure. Pour ce type de défauts de soudure, les méthodes de contrôle non destructif (CND) recommandées sont les ultrasons (UT) et la radiographie industrielle (RT).

Par conséquent le ressuage ne pouvait pas être utilisé ! En raison de la forme complexe, très complexe de ces pièces de faible épaisseur (pour l'utilisation des ultrasons), et du matériel habituellement disponible à cette époque, les ultrasons n'étaient pas la bonne réponse. Le Responsable de la Qualité était à la recherche d’une méthode/d’un équipement de prix abordable, facile à utiliser, qui ne nécessiterait pas des semaines de formation. La compagnie ferroviaire avait hâte d’obtenir rapidement des pantographes fiables, et le fabricant était sur la sellette.

Réfléchissant à ce qui pouvait être fait, sachant que les pantographes étaient en acier ferromagnétique, j'ai pensé à la magnétoscopie, en utilisant un électroaimant portatif. Cependant, je n'étais pas certain que cela soit fiable, en raison, encore une fois, de la forme de la zone, de l'épaisseur (un peu trop forte, cette fois, pour un contrôle magnétoscopique) et du fait que les discontinuités à détecter n’étaient pas proches de la surface, quel que soit le côté où le contrôle pouvait être effectué.

J'ai utilisé différents réglages des bras de l’électroaimant portatif, en utilisant d'abord un champ alternatif, en espérant que les indications de défauts pourraient être observées avec ce genre de champ magnétique. Échec ! Ainsi, je devais employer un champ magnétique continu (en fait, un champ alternatif redressé une alternance), depuis le dos de la soudure, qui était beaucoup plus facile à atteindre. Et j'ai choisi d'utiliser une liqueur magnétique noire à support pétrolier.
Et pas de peinture de contraste ! Pulvériser à partir d’un générateur d’aérosols, ou appliquer au pinceau, dans cette zone aurait conduit à une couche de peinture…aléatoire. En outre, éliminer la peinture de contraste après contrôle aurait demandé du temps. Comme la surface de l’acier était d’un gris clair, les indications en noir seraient faciles à observer, grâce à un rapport de contraste suffisant… s’il y avait des indications !!!

En règle générale, avec un champ magnétique redressé, quand on recherche des discontinuités en profondeur, les poudres magnétiques sèches sont préférables, pour des raisons techniques et théoriques. Comme, ici, avec une liqueur magnétique, les résultats étaient satisfaisants, j'ai choisi cette solution, du fait que les liquides sont plus faciles à appliquer correctement que les poudres. Une petite bouteille plastique, munie d'un tube plongeant et d'un tube verseur recourbé, (pissette comme l’appellent les chimistes) convenait pour appliquer la liqueur magnétique. N'oubliez pas que les personnes qui devaient faire le contrôle n'avaient aucune idée de ce qu’était le Contrôle Non Destructif (CND), encore moins, la magnétoscopie !!!

Pour la qualification de cette  procédure de contrôle, j'ai traité plusieurs pièces qui avaient été fabriquées "volontairement défectueuses" et plusieurs qui étaient censées être bonnes, sans savoir lesquelles étaient susceptibles d’être défectueuses. J'ai trouvé toutes les soudures défectueuses, et aucune des bonnes n’a été déclarée défectueuse.

Suite à ce très bon résultat, j’ai formé pendant un après-midi les personnes qui effectueraient le contrôle, en expliquant où établir le contact entre les bras de l'électro-aimant et la surface, comment pulvériser la liqueur magnétique durant l’aimantation, comment arrêter la pulvérisation deux ou trois secondes avant l’arrêt de l'électroaimant portatif, et comment apparaîtrait une pièce défectueuse.

Évidemment, l’objet de ce contrôle était de remédier à une mauvaise situation. Dans le même temps, le constructeur a fait de son mieux pour améliorer le processus complet de qualité pour éviter qu’il y ait des soudures défectueuses : des exigences plus strictes sur la qualité de l'acier, sur les produits de soudage/les équipements, une meilleure formation des soudeurs, un dégraissage plus soigné des surfaces avant soudage, etc.

En peu de temps, le fabricant n'eut plus besoin de vérifier ses soudures, et le problème récurrent a été résolu.

Cette histoire montre qu'il y a souvent une réponse technique à un problème, même si ce n'est pas ce qui est écrit dans les livres, les codes, les normes, spécifications, etc. Le vendeur doit, d'abord, être un technicien qui sait beaucoup de choses, et qui est capable d’'adapter ses produits/équipements au problème avec une grande confiance dans ses choix.


Référence normative


• Norme ISO 6520-1:2007 Soudage et techniques connexes -- Classification des défauts géométriques dans les soudures des matériaux métalliques -- Partie 1: Soudage par fusion. Organisation Internationale de Normalisation, Genève, Suisse, 2007.


Dans les années 60, une Société britannique avait pour slogan : À chaque problème de traitement de surface, il y a un produit xxxxxx (marque déposée que nous ne divulguerons pas).
Les Ingénieurs et les Technico-commerciaux de cette Société l’avaient transformé de la façon suivante : ‘‘Avec chaque produit de traitement de surface xxxxxx (marque déposée que nous ne divulguerons pas), il y a un problème.’’


Cette anecdote est ici seulement pour rappeler à chacun que les problèmes rencontrés en atelier peuvent être dus aussi bien aux fournisseurs/fabricants qu’aux utilisateurs.
Notre idée dans ces documents N’EST PAS de viser quiconque, mais au contraire, de porter à votre connaissance quelques cas intéressants qui peuvent vous éviter de refaire les mêmes erreurs lors de contrôle par ressuage (PT) ou par magnétoscopie (MT).

Toutes les mini-histoires que vous lirez sont VRAIES. Nous pensons qu’elles vous seront utiles.
• Premièrement, en tant qu’exemples d'exigences techniques - ou non techniques - ou de problèmes particuliers.
• Deuxièmement, pour vous faire voir que les problèmes ne proviennent pas forcément d’où vous pensez qu’ils proviennent.
• Troisièmement, pour que les utilisateurs n’hésitent à demander de l’aide aux personnes (les experts) qui en savent plus.

Mis à jour ( Samedi, 14 Septembre 2013 09:15 )