Brevet FR2358658A1 — publié le 19780210

L'invention se rapporte à un dispositif de contrôle ultra-sonore de corps plats, en particulier de bandes de tle, suivant le procédé par échos d'impulsions avec ondes de Lamb, comprenant une tête de contrôle ultra-sonore équipée d'oscillateurs et composée d'un émetteur et d'un récepteur. Dans un dispositif connu du genre indiqué (cf. le brevet français no 73/31 727), l'émetteur et le récepteur offrent une structure analogue et comportent respectivement un unique oscillateur de fréquence constante. Dans cette disposition, il est désavantageux que, lors du contrôle ultra-sonore de corps plats d'épaisseurs différentes par utilisation de différents modes d'ondes de Lamb et/ou de différents domaines d'ondes de Lamb, les limites de détection de défauts, présentent également de fortes différences mutuelles. L'invention a pour but de perSectionner un dispositif du genre indiqué de manière qutil dortfie pour toutes les épaisseurs une limite de détection de défauts constante et aussi basse que possible. L'invention tesDaiSte en ceci que l'émetteur est consti tuze par une pluralité d'osci-llateurs ou transdueteurfs fonctionnant à des fréquences constanteS de valeurs différentes et associés respectivement à des intervalles distincts d'épaisseur des corps à contrôler, tandis que pour tous les oscillateurs le produit de la fréquence et de l'épaisseur dans l'intervalle associé est sensiblement identique. Selon lilivention, on met à profit la reconnaissanee du fait que des conditions de contrôles optimales apparaissent toujours lorsque le produit de la fréquence et de l'épaisseur est situé dans un domaine d'onde de Lamb déterminé. Dans l'utilisation de l'onde principale, ce domaine se situe de préférence entre 90 et 160 kHz.cm. GrSce à l'association décrite de fréquences constantes différentes, on peut alors effectuer un contre ultrasonore optimal sans solution de continuité pour chaque intervalle d'épaisseur, et cela avec utilisation du nombre le plus petit possible d'oscillateurs. Les avantages obtenus consistent en ceci que des conditions de contrôle optimales sont touJours assurées d'une manière simple même pour des épaisseurs différentes des corps à contrôler, Pour le reste de la conformation, il existe plusieurs possibilités dans le cadre de l'invention. Ainsi, les oscilla teurs sont de préférence fixés aux faces internes ré elièrçment disposées d'un corps creux polygonal de section transversale recta,ngulaire et sont amers en position d'émission au moyen d'un mécanisme-dtentratnement faisant tourner le corps polygonal. Avantageusement, le récepteur présente une structure analogue à celle de l'émetteur, et de préférence la même structure; le mécanisme dlentratnement peut alors être utilisé pour la mise en position de l'oscillateur émetteur aussi bien que de l'oscillateur récepteur. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut entre mise en pratique. La figure unique représente schématiquement une coupe à travers un dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté est destiné au contre ultra-sonore d'une bande de tôle 1, d'épaisseur comprise entre 1 et 10 mm, suivant le procédé par échos d'impulsions avec ondes de Lamb. Ce dispositif comprend principalement une tête de contrôle ultra-sonore composée d'un émetteur 2 et d'un récepteur de structure identique, qui n'est pas visible sur la figure, car il est situé derrière l'émetteur 2. L'émetteur 2 est immergé dans un carter 4 rempli d'eau 3 et offrant une fenêtre de couplage 5. L'émetteur 2 se compose, dans le présent exemple, de six oscillateurs 6a à 6f dont les fréquences constantes sont différentes. Le tableau suivant indique quel oscillateur est utilisé et à quelle fréquence pour chaque intervalle d'épaisseur de la bande à contrSler Oscillateur Fréquence (kHz) Epaisseur (mm) 6a 1000 1,0-1,5 6b 600 1,6-2,5 6c 400 2,6-3,7 6d 300 3,8-5,0 6e 200 5,1-7,5 6f 150 7,6-10,0 Comme on peut le vérifier aisément, pour tous les oscillateurs 6a à 6f le produit de la fréquence et de l'épaisseur dans l'inter- valle correspondant est relativement constant, et ce produit se situe dans le domaine d'onde principale favorable compris entre 90 et 160 kHz.cm. Les oscillateurs 6a à 6f sont scellés sur les faces internes régulièrement disposées d'un corps creux 7 hexagonal. de section transversale rectangulaire et sont amenés en position d'émission au moyen d'un mécanisme d'entratnement 8 faisant tourner le corps hexagonal 7. Celui des oscillateurs qui se trouve en position d'émission, sur la figure l'oscillateur 6f, engendre un train d'ondes longitudinales traversant la fenêtre de couplage 5 toujours sous le même angle, pour exciter une onde de plaque dans la bande de tôle 1. La fraction du rayonnement ultra sonore réfléchie à la surface de la tôle est absorbée par un corps d'amortissement 9 placé dans le carter 4 derrière la fenêtre de couplage 5, afin d'éviter des surcouplages parasites. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de contrôle ultra-sonore de corps plats, en particulier de bandes de tôle, suivant le procédé par échos d'impulsions avec ondes de Lamb, comprenant une tête de contrôle ultra-sonore équipée d'oscillateurs et composée d'un émetteur et d'un récepteur, caractérisé par le fait que l'émetteur 2 est constitué par une pluralité d'oscillateurs 6a à 6f fonctionnant à des fréquences constantes de valeurs différentes et associés respectivement à des intervalles distincts d'épaisseur des corps à contrôler, tandis que pour tous les oscillateurs 6a à 6f le produit de la fréquence et de l'épaisseur dans l'intervalle associé est sensiblement identique. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le produit de la fréquence et de l'épaisseur dans l'intervalle associé correspond au domaine d'onde principale compris entre 90 et 160 kHz.cm. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les oscillateurs sont fixés aux faces internes régulièrement disposées d'un corps creux polygonal de section transversale rectangulaire. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les oscillateurs sont amenés en position d'émission au moyen d'un mécanisme d'entratnement faisant tourner le corps polygonal. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le récepteur présente une structure analogue à celle de l'émetteur. 6.- Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait que le mécanisme d'entratnement de l'émetteur actionne également le récepteur.