Brevet FR2644238A1 — publié le 19900914

APPAREIL ET PROCEDE POUR DETERMINER LES DIMENSIONS DE TUBES La présente invention concerne la technique de la mesure et elle a trait, en particulier, à la détermina- - 5 tien des dimensions d'un tube ou, plus généralement, d'un cylindre creux. Spécifiquement, la présente inven- tibn concerne elle-même la détermination du diamètre extérieur, de l'épaisseur de paroi et du diamètre inté- rieur des tubes, composés typiquement d'alliages de zir- conium, que l'on utilise comme gainages pour les élé- ments de combustible nucléaire. La présente invention est adaptée, d'une façon exceptionnelle, au mesurage des tubes destinés à être utilisés dans le gainage car elle est conçue pour des mesures avec des tolérances étroites, de l'ordre de quelques dix millièmes de pouce (2,5 x 10-4 cm) qu'il faut maintenir dans les dimensions de ces tubes. De façon caractéristique, l'ébauche à partir de laquelle les tubes pour un gainage sont fabriqués a, initiale- ment, un diamètre extérieur de 6,35 cm (2,5 pouces). On réduit ce diamètre, de façon typique, par quatre passes de laminage à froid à pas de pèlerin jusqu'à ce que sa valeur nominale soit de 0,950 cm (0,374 pouce). L'épais- seur de la paroi se trouve réduite de 0,760 cm (0,300 pouce) jusqu'à une valeur comprise entre 0,0582 cm 264423e (0,02290 pouce) et 0,0594 cm (0,02340 pouce). De façon typique, le traitement commence avec des ébauches qui sont traitées par lots. Chaque lot comprend environ six ébauches de départ. De façon typique, on procède à quatre passes de laminage à froid à pas de pèlerin pour chaque lot. Chaque passe de laminage & pas de pèlerin est suivie par des opérations d'ébavurage, de décapage et de recuit. La quatrième passe de laminage à pas de pèlerin est suivie par des opérations de redres- sage, de décapage et de-polissage et autres opérations mineures. Chaque tube final est ensuite soumis à un essai aux ultrasons pour déterminer s'il répond aux exi- gences. Pendant le traitement d'un lot, on coupe au hasard, toutes les deux heures en vue d'un essai des éprouvettes (six ébauches). Le laminage à pas de pèlerin réduit l'épaisseur d'une ébauche et multiplie le nombre d'ébauches obtenues & partir de l'ébauche de départ et, finalement, le. nombre de tubes finis. La multiplication du nombre des ébauches et des tubes finaux apparait dans le Tableau I ci-après: Tableau I Réduction du diamètre Nombre débauches N' de la passe extérieur (en cm) réduites et des tubes produits lère 6,35 à 4,45 2 2ème 4,45 à 3,175 *6 3ème 3,175 à 1,778 24 4ème 1,778 à 0,950 136 Le traitement complet de la quatrième passe finale de laminage à pas de pèlerin demande environ cinq jour- nées de huit heures. Le temps pris pour chaque passe et le nombre d'éprouvettes découpées pendant chaque passe (à des intervalles de deux heures) sont indiqués dans le Tableau II ci-après: Tableau II Nombre minimal NO de h passe Temps en heures d'éprouvettes coupées lère 2 à 3 1 à 2 2ème 6 3 à 4 3ème- 12 à 15 6 à 8 4ème 40 20 à 30 Les éprouvettes sont coupées au hasard parmi le lot. La présente invention a trait à la détermination du diamé- tre extérieur, de l'épaisseur de la paroi et du diamètre intérieur des éprouvettes coupées au hasard au cours de l'essai, c'est-à-dire au contrôle des éprouvettes et à l'évaluation des résultats de l'essai. Selon l'enseignement de la technique antérieure, le contrôle des dimensions des éprouvettes pendant le trai- tement était effectué manuellement. Le contrôle faisait appel à deux instruments: l'un servant à mesurer le diamètre extérieur et l'autre le diamètre intérieur. Pendant le contrôle, on déterminait les points minimal et maximal des diamètres extérieur et intérieur. On pla- çait chaque éprouvette sur un support et on projetait un faisceau laser sur l'éprouvette pour obtenir une ombre. On faisait tourner l'éprouvette et on la déplaçait lon- gitudinalement et on mesurait le diamètre extérieur à l'aide de l'ombre dans chaque position. En comparant les mesures, on déterminait un diamètre extérieur maximal et minimal pour l'éprouvette. On insérait ensuite l'éprou- vette dans un dispositif pneumatique de mesure de diamè- tre correspondant au diamètre intérieur de l'éprouvette puis on la faisait tourner et on la déplaçait longitudi- nalementpendant qu'on lisait la pression de l'appareil de mesure afin de déterminer les dimensions maximale et minimale de diamètre intérieur pour l'éprouvette. On enregistrait également ces données. On portait sur un graphique les dimensions maximales et minimales relati- ves au diamètre extérieur et au diamètre intérieur pour un grand nombre d'éprouvettes et, en se basant sur le graphique, on décidait si oui ou non, et dans quelle mesure, on devait régler le laminoir à pas de pèlerin. Un inconvénient de la pratique de la technique antérieure décrite cidessus réside dans le fait qu'elle se prête d'elle-même à réagir à des données extrêmes isolées. Du fait que seuls les maxima et les minima sont enregistrés constamment et utilisés pour une évaluation future de l'opération, l'opération de laminage à pas de pèlerin est essentiellement commandée à l'aide des valeurs extrêmes. Il peut se produire des cas o un point seulement se trouve à 1'extérieur des limites de commande pour une raison fortuite alors qu'en réalité le laminoir à pas de pèlerin fonctionne correctement. Par exemple, l'éprouvette peut comporter un creux ou une bavure ou encore un point de souillure qui sont lus comme étant un maximum ou un minimum. Dans ce cas, il apparaît une instruction de modification du réglage con- cernant l'opération en dépit du fait que l'appareil fonctionne en produisant des ébauches ou des tubes se situant à l'intérieur des limites dimensionnelles. Un inconvénient important de la pratique de la technique antérieure est qu'elle exige deux instruments, à savoir: le support avec le laser pour mesurer le dia- mètre extérieur et l'instrument de mesure pneumatique pour lire le diamètre intérieur. - Un autre aspect désavantageux de la pratique de la technique antérieure est que les mesures dépendent,- dans une certaine mesure,' d'un facteur humain. Des contrô- leurs différents peuvent manipuler différemment l'appa- reil pneumatique qui mesure le diamètre intérieur ou bien ces contrôleurs peuvent lire ce diamètre de façon différente ou encore peuvent enregistrer de façon erro- née les données ou bien encore le nombre d'observations peut différer d'un inspecteur à l'autre. Le procédé de la technique antérieure demande également beaucoup de temps. C'est pourquoi, un objet de la présente invention est de remédier aux insuffisances et aux inconvénients de la technique antérieure et de fournir un procédé et un appareil permettant de déterminer le diamètre exté- rieur, l'épaisseur de la paroi et le diamètre intérieur d'une éprouvette, dans la mise en oeuvre et l'utilisa- tiân desquels l'évaluation des résultats de la détermi- nation ne doit pas être commandée par des valeurs extrê- mes. Un objet important de la présente invention est de fournir un procédé et un appareil dans la mise en oeuvre et' l'utilisation desquels un seul instrument est néces- saire pour mesurer le diamètre extérieur, l'épaisseur de la paroi et le diamètre intérieur. La présente invention a également pour objet de fournir un procédé et un appa- reil dont la mise en oeuvre et l'utilisation ne doivent pas être influencées de façon importante par le facteur humain à n'importe quel moment o le personnel applique le procédé et utilise l'appareil. Un autre objet encore de la présente invention est de fournir un procédé et un appareil dont la mise en oeuvre et l'utilisation ne doi- vent pas demander exagérément de temps. Selon la présente invention, on mesure le diamètre extérieur, l'épaisseur de la paroi et le diamètre inté- rieur d'éprouvettes de tubes, ayant de façon caractéris- tique une longueur de 7,5 cm, à l'aide d'un micromètre à laser qui engendre un faisceau laser plan. La sortie du micromètre à laser est connectée à un ordinateur qui est programmé pour effectuer les calculs mis en jeu dans le contrôle et pour fournir les affichages qui sont néces- saires ou que l'on désire obtenir. On monte l'éprouvette sur un mandrin de support qui est disposé de manière que sa dimension transversale coupe le plan du faisceau 6- laser. On monte l'éprouvette de manière telle que sa dimension transversale coupe également le faisceau laser. On mesure initialement la longueur, définie ici comme étant la première longueur, allant d'une extrémité nettement définie du faisceau laser jusqu'au point le plus près sur le mandrin de support. On introduit cette grandeur dans l'ordinateur pour l'utiliser avec les échantillons qui doivent être évalués. Le tube étant disposé sur le mandrin de support, on mesure la lon- gueur, définie ici comme étant la seconde longueur, allant de l'extrémité du faisceau laser jusqu'au point le plus près sur le tube. L'épaisseur de la paroi en toute position dans laquelle est établie le tube est la différence entre la première longueur et la seconde lon- gueur. On détermine le diamètre extérieur en mesurant la longueur comprise entre le point le plus près par rap- port à l'extrémité nettement définie du faisceau laser et le point le plus éloigné par rapport à ce faisceau laser. On mesure les longueurs dans différentes posi- tions dans lesquelles on dispose le tube sur le mandrin de support à la fois angulairement, en faisant tourner le tube, et longitudinalement, en avançant ou en recu- lant le tube dans le sens longitudinal. De façon typi- que, on effectue huit de ces lectures car pour huit lec- tures, il existe une forte probabilité pour que le résultat final soit précis. On fait la moyenne des valeurs lues pour déterminer une valeur moyenne. Du fait que l'on obtient une valeur moyenne, l'effet de toute valeur résultant d'une anormalité qui n'exige pas une modification dans l'appareil de laminage à pas de pèle- rin se trouve réduit de sorte que son influence dans l'évaluation des mesures est réduite 'à un minimum. Les valeurs lues sont introduites et mises en moyenne dans l'ordinateur et les valeurs moyennes sont comparées avec les limites introduites dans la mémoire de l'ordinateur 264423e pour déterminer si l'opération doit être modifiée. L'ordinateur fournit également un graphique montrant 'les écarts par rapport & une valeur choisie. Du fait que chaque valeur lue est mémorisée dans l'ordinateur, le contrôleur peut à n'importe quel moment des mesures être disponible pour évaluer les zones o se posent des pro- blèmes en analysant les graphiques obtenus pour des éprouvettes antérieures obtenues à partir d'un laminoir à pas de pèlerin. Dans le cas de la technique anté- rieure, seules les valeurs maximales et minimales étaient enregistrées et étaient disponibles pour une évaluation. Le seul instrument nécessaire pour déterminer ensemble les trois paramètres est le micromètre à laser. La nécessité d'un traitement d'une éprouvette dans un seul instrument pour déterminer le diamètre extérieur puis le transfert de l'éprouvette sur un autre instru- ment est supprimée. Le procédé selon la présente invention comprend donc les étapes consistant: à engendrer un faisceau laser plan comportant une extrémité définie de façon nette, à positionner un mandrin de support dans ce fais- ceau laser, à déterminer en tant que première longueur la distance le long du faisceau laser depuis l'extrémité de ce faisceau laser jusqu'au point du mandrin situé le plus près de ladite extrémité, à monter le tube sur le mandrin dans le faisceau laser, la paroi intérieure du tube étant en contact avec le mandrin à ladite extré- mité, et la dimension transversale du tube intersectant le faisceau laser le long de la dimension transversale du tube, de manière à créer ainsi une ombre dudit tube, à déterminer, en tant que seconde longueur, la distance entre l'extrémité précitée du faisceau laser et le point du tube situé le plus près, et à déterminer, en tant que troisième longueur, la distance entre l'ombre dudit point du faisceau situé le plus près et l'ombre du point de l'ombre dudit tube qui est situé le plus loin de l'extrémité du faisceau, grâce-à quoi le diamètre exté- rieur du tube est égal à la troisième longueur et l'épaisseur de la paroi peut être calculée en sous- trayant de la première longueur la seconde longueur, le diamètre intérieur pouvant être calculé en soustrayant du diamètre extérieur deux fois l'épaisseur de la paroi. Le procédé susmentionné comprend en outre l'étape consistant à faire tourner le tube autour de son axe longitudinal pendant qu'il est monté sur le mandrin et sur une pluralité d'angles choisis au hasard jusqu'à une pluralité de positions choisies au hasard et à détermi- ner à chaque position les seconde et troisième. lon- gueurs. Le procédé susmentionné comprend l'étape supplémen- taire consistant à déplacer le tube longitudinalement sur le mandrin et, pendant que le tube se trouve sur le mandrin, à faire tourner le tube sur une pluralité sup- plémentaire d'angles choisis au hasard jusqu'à une plu- ralité supplémentaire de positions choisies au hasard et à déterminer, à chaque position, les seconde et troi- sième longueurs. D'autre part, l'appareil selon la présente inven- tion comprend: un micromètre à laser pour produire un faisceau laser plan, un mandrin pour supporter un tube dont on doit déterminer le diamètre extérieur, l'épais- seur de paroi ou le diamètre intérieur et un moyen relié au mandrin pour positionner ce dernier de manière que sa dimension transversale intersecte, en lui étant d'une façon générale parallèle, le plan -du faisceau laser, ledit tube étant supporté sur-le mandrin de telle sorte que sa dimension transversale intersecte, en lui étant d'une façon générale parallèle, le plan du faisceau laser. 264423e Dans cet appareil: le mandrin est composé d'un matériau ayant la dureté du carbure de tungstène de manière que la flexion de ce mandrin sous l'effet de son propre poids soit pratiquement évitée; le moyen de positionnement comprend un moyen pour suspendre le man- drin en porte-àfaux et le mandrin est composé d'un matériau ayant la dureté du carbure de tungstène, grâce à quoi la flexion du mandrin sous l'effet de son propre poids est pratiquement évitée; le mandrin comprend une saillie pour supporter le tube, cette saillie ayant une largeur légèrement plus grande que la largeur du fais- ceau laser, le moyen de positionnement disposant le man- drin de telle sorte que cette saillie intersecte le faisceau laser d'une façon générale au centre de ladite saillie; le moyen de positionnement de mandrin dispose le mandrin avec son axe longitudinal d'une façon hori- zontale et le tube doit être placé sur le mandrin avec son axe longitudinal d'une façon générale horizontale, l'appareil- susvisé comprenant un poids et un moyen sup- portant ledit poids de manière qu'il vienne en contact avec le tube et mette à niveau ledit tube; d'autre part, un ordinateur est relié au micromètre à laser afin que soit introduites dans cet ordinateur les première, seconde et troisième longueurs en vue du calcul des paramètres du tube et des fonctions associées. L'invention se rapporte également à un procédé pour contrôler une pluralité de tubes soumis à un laminage à pas de pèlerin à un stade au cours de l'opération de laminage afin de déterminer si le diamètre extérieur et l'épaisseur de la paroi ou le diamètre intérieur se situent à l'intérieur de limites audit stade de l'opéra- tion de laminage, ce procédé étant caractérisé par les étapes consistant: à disposer un mandrin dans le fais- ceau, sa dimension transversale étant d'une façon géné- rale parallèle au plan dudit faisceau, à déterminer, en tant que première longueur, la distance allant de ladite extrémité du faisceau jusqu'au point le plus près.situé sur la périphérie du mandrin, à réaliser une éprouvette choisie au hasard à partir d'un tube choisi au hasard au stade précité de l'opération de laminage à pas de pèle- rin, à monter l'éprouvette sur le mandrin dans le trajet du faisceau laser, sa surface intérieure portant contre la surface extérieure du mandrin et la dimension trans- versale du tube étant d'une façon générale parallèle audit plan du faisceau, à produire une pluralité de secondes longueurs pour les distances entre ladite extrémité du faisceau laser et le point de l'éprouvette situé le plus près, chaque distance précitée étant mesu- rée tandis que ladite éprouvette se trouve à des posi- tions différentes angulaires et/ou longitudinales, à former une ombre de l'éprouvette quand celle-ci est éclairée par le faisceau laser, à produire une pluralité de troisièmes longueurs pour les distances entre l'ombre et le point, situé le plus près, de ladite extrémité du faisceau et l'ombre du point le plus éloigné de l'extré- - mité du faisceau, chacune des troisièmes longueurs étant produite alors que l'éprouvette se trouve à chacune des- dites positions différentes angulaires et longitudina- les, à calculer les valeurs de l'épaisseur de la paroi pour chaque position de l'éprouvette en soustrayant de la première longueur chaque seconde longueur pour ladite position, à calculer la moyenne des valeurs d'épaisseur de paroi, à calculer l'écart par rapport à la moyenne pour chacune des épaisseurs de paroi, à calculer la valeur du diamètre extérieur ou du diamètre intérieur de l'éprouvette pour chacune desdites positions de cette dernière, à calculer la moyenne pour les valeurs préci- tées du diamètre extérieur ou du diamètre intérieur, et à calculer l'écart par rapport aux moyennes pour chaque valeur précitée. Le procédé comprend en outre les étapes consistant à introduire la première longueur, la seconde longueur et la troisième longueur dans un ordinateur, à program- mer l'ordinateur de manière qu'il calcule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs d'épaisseur de paroi, à programmer l'ordinateur de manière qu'il four- nisse un graphique montrant lesdits écarts, à programmer l'ordinateur de manière qu'il calcule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs de diamètre extérieur et à programmer l'ordinateur de manière qu'il fournisse un graphique montrant lesdits écarts, par rapport aux moyennes, des valeurs de diamètre extérieur. Enfin, ce procédé comprend les étapes supplémentai- res consistant à introduire la première longueur, la seconde longueur et la troisième longueur dans un ordi- nateur, à programmer l'ordinateur de manière qu'il cal- cule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs d'épaisseur de paroi, à programmer l'ordinateur de manière qu'il fournisse un graphique montrant lesdits écarts, à programmer l'ordinateur de manière qu'il cal- cuie les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs de diamètre intérieur et à programmer l'ordinateur de manière qu'il fournisse un graphique montrant lesdits écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs de diamé- tré intérieur. On va maintenant décrire les caractéristiques de la présente invention qui sont exceptionnelles pour le con- trOle d'objets tels que des éprouvettes de tubes servant à un gainage, dans l'utilisation desquels un ou plu- sieurs dix millièmes de pouce (2,5 x 10-4 cm) est un fac- teur important. Le mandrin de support est suspendu en porte-à-faux car une suspension à deux points exigerait que les hauteurs des supports soient adaptées à une valeur de l'ordre d'un dix millième de pouce (2,5 x 10-4 cm}. Une inégalité d'un ou deux dix millièmes de pouce (2,5 x 10-4 cm) dans la'hauteur des deux supports se tra- duirait par une flexion du mandrin de support qui influencerait de façon notable les mesures. Le tube doit être monté sur un couteau autant que possible car il est essentiel d'éliminer les effets qu'entraineraient les petites variations de la surface du mandrin de support, les ondulations de faible amplitude de la surface inté- rieure du tube-éprouvette et des bavures sur la surface extérieure du mandrin de support ou sur la surface inté- rieure de l'éprouvette pouvant être présentes dans la région du contact entre l'éprouvette et le mandrin de support. Si une bavure sur la surface intérieure du tube ou sur la surface extérieure du mandrin' de support se trouvait dans la région de contact, le tube ne serait pas positionné de façon uniforme sur le mandrin de sup- port. Pour ces raisons, le mandrin de support est pourvu d'une saillie ou d'un épaulement de petite largeur légè- rement plus grande que la largeur du faisceau laser pour supporter l'éprouvette. De façon typique, le faisceau laser a une largeur approximative de 0,04 cm (0,016 pouce) et la saillie a une largeur de 0, 08 cm (0,030 pouce). Il est également nécessaire de contrecarrer la flexion provoquée par le fait que l'extrémité du mandrin - s'étend depuis la saillie. A cette fin, on suspend à l'éprouvette un petit poids dans la région de la sail- lie. L'invention sera mieux comprise à -la lumière de la description d'un mode de réalisation préféré donné ci- après à titre purement illustratif avec référence aux dessins annexés, sur lesquels: la Figure 1 est une vue schématique montrant l'opé- ration de laminage à pas de pèlerin dans laquelle la présente invention joue un rôle important; la Figure 2A est une vue partiellement synoptique et partiellement schématique montrant un mode de réali- sation qui sert également 'à la mise en oeuvre du procédé de la présente invention; la Figure 2B est une-vue en élévation frontale du boîtier récepteur du micromètre et du dispositif de sup- port la Figure 3 est une vue en élévation latérale du dispositif de support de mandrin de support et de tube de l'appareil représenté sur la Figure 2A; la, Figure 4 est une vue en élévation d'extrémité suivant IVIV de la Figure 3; la Figure 5 est une vue en élévation latérale du mandrin de support de l'appareil représenté sur la Figure 2A; la Figure 6 est une vue agrandie de la partie du mandrin de support représentée dans le cercle VI sur la Figure 5; la Figure 7 est une vue schématique fragmentaire en élévation latérale d'une façon générale et montrant la disposition du dispositif de support de mandrin de sup- part et d'éprouvette par rapport au mandrin de support et au faisceau laser; la Figure 8 est une vue schématique fragmentaire partiellement-en coupe montrant la disposition du man- drin de support et du tube-éprouvette par rapport au faisceau laser; la Figure 9 est une vue schématique fragmentaire avec le faisceau laser en élévation latérale, cette vue montrant l'interaction entre le faisceau laser, le man- drin de.support et l'éprouvette; la Figure 10 est un graphique montrant les diamè- tres extérieurs moyens mesurés à l'aide de la présente invention sur des tubes-éprouvettes obtenus & partir d'êbauches produites en 14 passes successives continues; la Figure 11 est un graphique montrant les diamé- tres extérieurs maximaux et minimaux mesurés à l'aide de la technique antérieure sur les mêmes tubes-éprouvettes; la Figure 12 est un graphique montrant l'épaisseur de paroi moyenne mesurée à l'aide de la présente inven- tion sur les mêmes tubes-éprouvettes; et la Figure 13 est un graphique. montrant les diamè- tres intérieurs maximaux et minimaux mesurés conformé- ment aux enseignements de la technique antérieure sur les mêmes tubes-éprouvettes. Les dimensions représentées sur les Figures 3 à 6 sont incluses dans le but de favoriser la compréhension de la présente invention et ne doivent pas être considé- rées comme apportant une limitation quelconque à cette dernière. Comme on peut le voir sur la Figure 1, une opéra- tion ou passe de laminage à pas de pèlerin sur une ébau- che 21 est exécutée à l'aide de galets de matriçage 23. L'ébauche 21 est montée coaxialement sur un mandrin de support 25 ayant une forme et des dimensions appropriées et, pendant que le tube est entraîné en rotation autour de son axe, les galets de matriçage 23 soumis à une pression roulent vers ltavant et vers l'arrière en réduisant 1 'épaisseur et en augmentant la longueur de l'ébauche. D'une façon typique, pour former un tube en Zircaloy de faible épaisseur pour un gainage, on effec- tue quatre passes de laminage à pas de pèlerin pour réduire le diamètre extérieur de 6,35 cm (2,5 pouces) jusqu'à 0,95 cm (0,374 pouce). Après chaque passe, l'ébauche obtenue est découpée en plusieurs tubes ayant approximativement la longueur initiale de l'ébauche. Après la passe finale, on obtient, de façon typique, 136 tubes ayant approximativement la longueur de l'ébauche initiale. On coupe périodiquement des éprouvettes, comme indiqué dans le Tableau II cidessus, au cours de -chaque passe et on effectue des mesures conformément à la pré- sente invention. On coupe au hasard ces éprouvettes dans le même lot au fur et à mesure que le traitement du lot se poursuit. Dans la pratique de la présente invention, on détermine le diamètre extérieur moyen ainsi que l'épaisseur moyenne de la paroi et le diamètre intérieur moyen et on commande le laminage à pas de pèlerin en fonction des résultats de ces déterminations. L'appareil 31 (Figure 2A) pour déterminer le diamè- tre extérieur, l'épaisseur de la paroi et le diamètre intérieur de chaque éprouvette comprend un micromètre 33 à laser, un support ou bâti 35 pour soumettre une éprou- vette 37 (Figure 8) au faisceau laser 39, un mandrin 41 et un ordinateur 43. Le micromètre 33 à laser est fourni par Lasermioke, Inc., Dayton, Ohio. L'ordinateur 43 peut être de n'importe quel type approprié disponible. De façon typique, l'ordinateur est du type RS232 pour com- munications fourni par IBM. Le micromètre 33 à laser comprend un boîtier 45 dans lequel le faisceau laser 39 est engendré et un boîtier 47 dans lequel est effectuée la mesure. Le micromètre 33 à laser est pourvu d'une boite de commande 49 qui est reliée par l'intermédiaire d'un câble 51 au laser se trouvant dans le boitier 45 et aux éléments de mesure se trouvant dans le boitier 47. La boite de commande 49 est reliée par une interface à l'ordinateur 43 à l'aide d'un câble 53. Par l'intermé- diaire de ce câble 53, l'ordinateur transmet des signaux d'instructions au micromètre 33 à laser et reçoit des données à partir de ce micromètre. L'ordinateur 43 est programmé de manière à transformer les données analogi- ques en provenance du boîtier 47 en données numériques. Le faisceau' laser est un faisceau plan, comme représenté sur les Figures 2A et 9 et de faible largeur, comme représenté sur la Figure 7, ce faisceau ayant la forme générale d'une feuille. Une barre 55 (Figure 2B) est disposée en travers de l'ouverture 56 du boîtier de mesure 47 à travers lequel est transmis le faisceau afin de bloquer l'émission issue du sommet du laser et qui peut produire un scintillement. Le faisceau laser qui est transmis entre les boîtiers 45 et 47 produit une bande 57 comportant une extrémité 59 bien définie qui sert de référence à partir de laquelle peuvent être effectuées des mesures fiables. Le bâti 35 (Figures 3, 4) comprend un support per- pendiculaire 61 fixé angulairement par une ferrure. Au sommet du bras vertical 63 du support est soudé un élé- * ment 65 de section transversale rectangulaire. A son extrémité extérieure, cet élément 63 supporte un chariot 67 sur lequel est monté de façon coulissante verticale- ment un poids 69. Ce poids est pourvu d'un bouton 71 au moyen duquel on peut le manipuler. Le poids 69 comporte des dents 73 aux extrémités desquelles sont formées des encoches 75 en V destinées à venir porter contre la sur- face supérieure de l'éprouvette 37 ou du mandrin de sup- port 41. Un mandrin de serrage 77, servant à suspendre le mandrin de support 41, est monté sur le bras 63 en- dessous de l'élément 65. Le mandrin de serrage 77 est pourvu d'un mécanisme 79 servant à bloquer le mandrin de support 41. Le poids 69 a une valeur telle qu'il contre- carre la tendance du mandrin de support 41 à fléchir sous l'effet de son propre poids. Le mandrin de support 41 (Figures 5, 6) est dimen- sionné de façon précise. A une de ses extrémités, il comporte une partie 81 de diamètre plus grand qui se termine vers l'intérieur par un épaulement formé par une partie 83 d'un diamètre encore plus grand. La partie 81 sert à la prise du mandrin de support 41 par le mandrin de serrage 77. La partie 85 du mandrin de support 41, qui s'étend depuis la partie 83, a un diamètre réduit. Entre les extrémités de cette partie 85 se trouve une saillie ou gradin 87. Cette saillie comporte une surface cylindrique 89 raccordée au corps du mandrin de support par une surface conique (Figure 6). La largeur de la surfaoe cylindrique 89 est légèrement plus grande que la largeur du faisceau laser. Comme on l'a mentionné, la largeur du faisceau peut être, de façon typique, de 0,40 mm (0,016 pouce) et la largeur de la surface 89 peut, de façon typique, être de 0,76 mm (0,030 pouce), coame indiqué. L'ordinateur 43 (Figure 2) est relié & un moniteur 90. Un clavier numérique 92 est prévu pour établir le fonctionnement de l'ordinateur et pour sélectionner l'affichage sur le moniteur. Pour mettre en oeuvre la présente invention, on insère, 'on aligne et on bloque le mandrin de support 41 dans le mandrin de serrage 77. On positionne ensuite le bâti 35 par rapport au micromètre 33 & laser de manière que le faisceau laser soit perpendiculaire à l'axe lon- gitudinal du mandrin de support. Le mandrin de support coupe le faisceau laser 39 centralement le long de la surface cylindrique 89 de la saillie 87. Le poids 69 est amené en contact avec le mandrin de support. La distance le long de la bande de lumière 57, dans le boîtier 47, entre l'extrémité 59 de la bande et le point 91 le plus près sur la surface cylindrique 89 est mesurée et enre- gistrée. Cette longueur est la longueur A de la Figure 8, appelée ici la "première longueur". On soulève alors le poids 69 et on centre une éprouvette 37 sur la sur- face 89" du mandrin de support 41 et on laisse alors le poids 69 venir en contact avec la surface de l'éprou- vette 37 avec ses dents 73 & cheval sur la surface 89. On positionne le poids 69 de manière que l'éprouvette soit équilibrée sur la surface 89. La longueur entre l'extrémité 59 du faisceau laser et le point 93 le plus près de l'éprouvette est mesurée. Cette longueur est identifiée comme étant la longueur B sur la Figure 8 et est appelée ici la "seconde longueur". L'épaisseur de la paroi dans la position de l'éprouvette 37- est égale à A - B. La longueur entre le point 93 le plus près et le point 95 le plus éloigné par rapport à l'extrémité 59 est mesurée sur l'ombre de l'éprouvette 37. Cette lon- gueur est appelée ici la "troisième longueur" et est le diamètre extérieur de l'éprouvette dans la position o on l'a-mesurée. Les première, seconde et troisième lon- gueurs sont mesurées automatiquement dans le boitier 47 et sont introduites dans l'ordinateur 43. On fait alors tourner l'éprouvette 37 autour de son axe longitudinal, sur des angles choisis arbitrairement, jusqu'à une plu- ralité de positions différentes et à chaque position l'épaisseur de la paroi et le diamètre extérieur -sont déterminés. Ensuite on inverse l'éprouvette 37 et on la centre sur la surface 59 et une pluralité de détermina- tions supplémentaires du diamètre extérieur et de l'épaisseur de la paroi sont effectuées et introduites dans l'ordinateur. L'ordinateur calcule la valeur moyenne des valeurs mesurées du diamètre extérieur et de l'épaisseur de la paroi. Le diamètre intérieur moyen est égal au diamètre extérieur moins deux fois 1 'épaisseur de la paroi et est également calculé par l'ordinateur. On fait tourner et on inverse l'éprouvette 37 pour compenser les variations existant le long de la circon- férence de cette éprouvette ainsi qu'à l'intérieur de celle-ci. On peut également déplacer l'éprouvette sur une plage limitée de distance autour de son centre et on peut régler le poids de manière qu'il fasse contrepoids à l'éprouvette dans la position déplacée. La rotation entraîne l'enregistrement des variations de surface de la paroi. Dans la pratique de la présente invention, les paramètres sont introduits simultanément dans l'ordina- teur de sorte que le contrôle est effectué à l'aide d'un seul instrument et non pas de deux comme cela était nécessaire dans la technique antérieure. On répète la façon de procéder décrite ci-dessus pour toutes les éprouvettes obtenues. Pour chaque bot, l'ordinateur donne les écarts par rapport aux limites supérieure et inférieure de contrôle et fournit des gra- phiques montrant les variations du diamètre extérieur moyen, de l'épaisseur moyenne de la paroi et du diamètre intérieur moyen des échantillons au fur et à mesure que ces paramètres sont obtenus. Essentiellement, les para- mètres moyens sont représentés sur le graphique en fonc- tiçn du temps étant donné que les éprouvettes sont mesu- rées au fur et à mesure qu'elles sont disponibles. Dans tous les cas o un diamètre extérieur moyen ou une épaisseur de paroi moyenne d'une éprouvette dépasse la limite supérieure ou se situe en-dessous de la limite inférieure, on règle immédiatement l'opération de lami- nage à pas de pèlerin. De façon typique, on prélève les éprouvettes d'un lot à des intervalles de deux heures. Au début du trai- tement d'un lot, après la première passe, on ne peut procéder à l'évaluation que d'une seule éprouvette. Si le diamètre extérieur moyen ou l'épaisseur moyenne de la paroi pour cette éprouvette unique dépasse la limite supérieure ou se situe en-dessous de la limite infé- rieure, on prélève une autre éprouvette dès que cela est possible, avant la fin de la période de deux heures et on tient compte des résultats obtenus avec le première éprouvette à la lumière des résultats obtenus avec la seconde éprouvette. Sur les Figures 10 et 12, on a représenté graphi- quement les données obtenues dans la pratique de la pré- sente invention à partir d'éprouvette produites pendant 14 cycles continus consécutifs sur une période de 5 Jours consécutifs. Les graphiques couvrent environ trois lots traités de façon consécutive. Sur les Figures 11 et 13, on a indiqué les données de la technique antérieure pour les mêmes éprouvettes. Les courbes sur ces graphi- ques s'étendent entre les points'des graphiques qui cor- respondent chacun à une éprouvette. Les points sont por- tés sur le graphique pour les données obtenues à partir d'éprouvettes consécutives. Dans la Figure 10, le diamètre extérieur moyen est porté verticalement et le temps qui s' écoule au fur et à mesure de la disponibilité de nouvelles éprouvettes est porté horizontalement. Leslignes horizontales désignées par UCL et LCL représentent les limites supérieure et inférieure de contrôle. Le premier point sur la gauche indique que la limite supérieure de contrôle a été dépassée. Une nouvelle éprouvette est alors prélevée et soumise à une évaluation aussitôt que possible. Le second point se trouve à l'intérieur des limites. Ceci peut indiquer.qu'une correction a été apportée après la mesure de la première éprouvette ou que la première mesure était erronée. Sur la Figure 11, les maxima et les minima du dia- mètre extérieur, obtenus dans la pratique de la techni- que antérieure avec les mêmes éprouvettes que celles utilisées pour la Figure 10, sont portés verticalement et le temps horizontalement. Les lignes horizontales désignées par MAX et MIN indiquent les limites. On remarquera que, sur la Figure 11, des variations accen- tuées existent entre les points 95 et- 97 et entre les points 99 et 101, ces variations correspondant aux variations accentuées qui existent entre les points 103 et 105 sur la Figure 10. La Figure 12 correspond à la Figure 10. Elle repré- sente l'épaisseur moyenne de la paroi obtenue dans la pratique de la présente invention en fonction du temps qui s'écoule au fur et à mesure de l'obtention de l'éprouvette 37. La Figure 13 correspond à la Figure 11. Elle représente les maxima et les minima de l'épaisseur de la paroi obtenus dans la pratique de la technique antérieure en fonction du temps. Dans la pratique de la présente invention, on a mis au point un programme spécialisé pour faciliter l'inter- action entre le contrôleur, l'ordinateur 33, le moniteur et le micromètre 33 à laser. Le programme est facile à utiliser et comporte une option menus. Le contrôleur n'a besoin que d'utiliser les touches de commande de curseur sur le clavier 92 pour indiquer leur objectif approprié et d'actionner les touches d'introduction de données pour introduire les données appropriées. Le pro- gramme d'ordinateur est conçu pour demander au contrô- leur de quelle machine provient l'éprouvette, quel est le numéro du lot de l'éprouvette et quel est le contrô- leur qui effectue l'essai. L'ordinateur 43 extrait ce fichier particulier de laminage à pas de pèlerin et l'introduit dans la mémoire. Quand l'introduction de toutes les informations préliminaires est achevée, l'ordinateur prend en charge la première image laser du mandrin de support 41, stocke les informations et effec- tue les calculs appropriés. Le contrôleur doit frapper la touche d'entrée de données à chacun des huit points autour du tube. Quand ils sont introduits dans l'ordina- teur, le diamètre extérieur, le diamètre intérieur et l'paisseur de la paroi sont affichés. Le point initial de référence prise sur le mandrin de support est égale- ment enregistré dans la mémoire. Le programme comporte une opération d'étalonnage interne grâce à laquelle les points de référence indiquent si oui ou non les mesures traduisent avec précision les dimensions de l'éprou- vette. Les avantages de la présente invention, et particu- lièrement les relations de coopération entre l'ordina- teur 43 et le micromètre 33 à laser, résident dans le fait que l'on gagne du temps et que l'on obtient une appréciation des dimensions des éprouvettes ou des dimensions de tout tube ou cylindre creux en cours d'évaluation plus précise que dans la technique anté- rieure. Revendications 1. Procédé pour déterminer les paramètres servant à calculer le diamètre extérieur, l'épaisseur de paroi ou le diamètre intérieur d'un tube, caractérisé par les étapes' consistant: à engendrer un faisceau laser plan coomportant une extrémité définie de façon nette, à posi- tionner un mandrin de support (41) dans ce faisceau laser, à déterminer en tant que première longueur la distance le long du faisceau laser depuis l'extrémité de ce faisceau laser jusqu'au point du mandrin situé le plus prés de ladite extrémité, à monter le tube sur le mandrin dans le faisceau laser, la paroi intérieure du tube étant en contact avec' le mandrin à ladite extré- mité, et la dimension transversale du tube intersectant le faisceau laser le' long de la dimension transversale du tube, de manière à créer ainsi une ombre dudit tube, à déterminer, en tant que seconde longueur, la distance entre l'extrémité précitée du faisceau laser et le point du tube situé le plus près, et à déterminer, en tant que troisième longueur, la distance entre l'ombre dudit point du faisceau situé le plus près et l'ombre du point de l'ombre dudit tube qui est situé le plus loin de l'extrémité du faisceau, grâce à quoi le diamètre exté- rieur du tube est égal à la troisième longueur et l'épaisseur de la paroi peut être calculée en sous- trayant de la première longueur la seconde longueur, le diamètre intérieur pouvant être calculé en soustrayant du diamètre extérieur deux fois l'épaisseur de la paroi. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à faire tourner le tube autour de son axe longitudinal pendant qu1il est monté sur le mandrin et sur une pluralité d'angles choisis au hasard jusqu'à une pluralité de pobitions choisies au hasard et à déterminer à chaque position les seconde et troisième longueurs. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape supplémentaire consistant à - déplacer le tube longitudinalement sur le mandrin et, pendant que le tube se trouve sur le mandrin, à faire tourner le tube sur une pluralité supplémentaire d'angles choisis au hasard jusqu'à une pluralité supplé- mentaire de positions choisies au hàsard et à détermi-- nert, à chaque position, les seconde et troisième lon- gueurs. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les première, seconde et troisième longueurs pour chaque position du tube sont introduites dans un ordina- teur et cet ordinateur calcule le diamètre extérieur, l'épaisseur de la paroi ou le diamètre intérieur pour chaque position et calcule ensuite les écarts moyens et normalisés pour le diamètre extérieur, l'épaisseur de la paroi et le diamètre intérieur dérivés des première, seconde et troisième longueurs pour toutes les positions du tube. 5. Appareil pour déterminer les paramètres servant à calculer le diamètre extérieur, l'épaisseur de paroi ou le diamètre intérieur d'un tube, cet appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un micromètre (33) à laser pour produire un faisceau laser plan, un mandrin (41) pour supporter un tube dont on doit déterminer le diamètre extérieur, l'épaisseur de paroi ou le diamètre intérieur et un moyen (77) relié au mandrin pour posi- tionner ce dernier de manière que sa dimension transver- sale intersecte, en lui étant d'une façon générale parallèle, le plan du faisceau laser, ledit tube étant supporté sur le mandrin de telle sorte que sa dimension transversale interseqte, en lui étant d'une façon géné- rale parallèle, le plan du faisceau laser. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mandrin (41) est composé d'un matériau ayant la 'dureté du carbure de tungstène de manière que la flexion de oe mandrin sous l'effet de son propre poids soit pratiquement évitée. 7. Appareil selon la revendiCation 5, caractérisé en ce que le moyen de positionnement comprend un moyen (77) pour suspendre le mandrin (41) en porte-à-faux et en ce que le mandrin (41) est composé d'un matériau ayant la dureté du carbure de tungstène, grâce à quoi la flexion du mandrin sous l'effet de son propre poids est pratiquement évitée. 8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mandrin (41) comprend une saillie (87) pour supporter le tube, cette saillie ayant une largeur légè- reMent plus grande que la largeur du faisceau laser, le moyen de positionnement disposant le mandrin de telle sorte que cette saillie intersecte le faisceau laser d'une façon générale au centre de ladite saillie. 9. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de positionnement de mandrin dispose le mandrin avec son axe longitudinal d'une façon hori- zontale et le tube doit être placé sur le mandrin avec son axe longitudinal d'une façon générale horizontale, l'appareil susvisé comprenant un poids (69) et un moyen (67) supportant ledit poids de manière qu'il vienne en contact avec le tube et mette à niveau ledit tube. 10. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un ordinateur (43) relié au micro- mètre (33) à laser afin que soit introduites dans cet ordinateur les première, seconde et troisième longueurs en vue du calcul des paramètres du tube et des fonctions associées. 11. Procédé pour contrôler une pluralité de tubes soumis à un laminage à pas de pèlerin à un stade au coûrs de l'opération de laminage afin de déterminer si le diamètre extérieur et l'épaisseur de la paroi ou le diamètre intérieur se situent à l'intérieur de limites audit stade de l'opération de laminage, ce procédé étant caractérisé par les étapes consistant: à disposer un mandrin dans le faisceau, sa dimension transversale étant d'une façon générale parallèle au plan-dudit fais- ceau, à déterminer, en tant que première longueur, la distance allant de ladite extrémité du faisceau jusqu'au point le plus près situé sur la périphérie du mandrin, à réaliser une éprouvette choisie au hasard à partir d'un tube choisi au hasard au.stade précité de l'opération de laminage à pas de pèlerin, à monter l'éprouvette sur. le mandrin dans le trajet du faisceau laser, sa surface intérieure portant- contre la surface extérieure du man- drin et la dimension transversale du tube étant d'une façon généraie parallèle audit plan du faisceau, à pro- duire une pluralité de secondes longueurs pour les dis- tances entre ladite extrémité du faisceau laser et le point de l'éprouvette situé le plus près, chaque dis- tance précitée étant mesurée tandis que ladite éprou- vette se trouve à des positions différentes angulaires et/ou longitudinales, à former une ombre de l'éprouvette quand celle-ci est éclairée par le faisceau laser, à produire une pluralité de troisièmes longueurs pour les distances entre l'ombre et le point, situé le plus près, de ladite extrémité du faisceau et l'ombre du point le plus éloigné de l'extrémité du faisceau, chacune des troisièmes longueurs étant produite alors que l'éprou- vette se trouve à chacune desdites positions différentes angulaires et longitudinales, à calculer les valeurs de l'épaisseur de la paroi pour chaque position de l'éprou- vette en soustrayant de la première- longueur chaque seconde longueur pour ladite position, à calculer la moyenne des valeurs d'épaisseur de paroi, à calculer l'écart par rapport à la moyenne pour chacune des épais- seurs de paroi, à calculer la valeur du diamètre exté- rieur ou du diamètre intérieur de l'éprouvette pour cha- caune desdites positions de cette dernière, à calculer la oyenne pour les valeurs précitées du diamètre extérieur ou du diamètre intérieur, et à calculer l'écart par rap- port aux moyennes pour chaque valeur précitée. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre les étapes consis- tant e introduire la première longueur, la seconde lon- gueur et la troisième longueur dans un ordinateur, à programmer l'ordinateur de manière qu'il calcule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs d'épais- seur de paroi, à programmer l'ordinateur de manière qu'il fournisse un graphique montrant lesdits écarts, à programmer l'ordinateur de manière qu'il calcule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs de dia- mètre extérieur et à programmer l'ordinateur de manière qu'il fournisse un graphique montrant lesdits écarts, par rapport aux moyennes, des valeurs de diamètre exté- rieur. 13. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre les étapes consis- tarnt à introduire la première longueur, la seconde lon- gueur et la troisième longueur dans un ordinateur, à programmer l'ordinateur de manière qu'il calcule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs d'épais- seur de paroi, à programmer l'ordinateur de manière qu'il fournisse un graphique montrant lesdits écarts, à programmer l'ordinateur de manière qu'il calcule les écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs de dia- mètre intérieur et à programmer l'ordinateur de manière qutil fournisse un graphique montrant lesdits écarts, par rapport à la moyenne, des valeurs de diamètre inté- rieur.