Brevet FR2957418A1 — publié le 20110916

L'invention concerne un dispositif et un procédé de contrôle par ultrasons. Plus particulièrement l'invention concerne un dispositif de contrôle rapide d'alésages habités ou non par une fixation. Elle trouve notamment son application dans le domaine aéronautique pour le contrôle des alésages recevant des fixations de type rivet afin d'assembler au moins deux pièces selon une surface de contact sensiblement perpendiculaire à l'axe du rivet, et de manière plus spécifique lorsque l'assemblage comprend au moins une pièce, ou couche, constituée d'un matériau composite à renforts fibreux. Le contrôle de l'absence de défauts tels que des délaminages dans des alésages destinés à recevoir des fixations pour l'assemblage de pièces constituées d'un matériau composite, revêt une importance capitale dans des domaines techniques tels que celui de l'aéronautique où de tels défauts, créés lors de l'usinage ou de la pose des fixations, sont susceptibles de se propager à grande distance sous l'effet des sollicitations de service subies par la structure dans laquelle cet alésage est réalisé. Une telle propagation peut entraîner la ruine de ladite structure. Les techniques de contrôle par ultrasons sont particulièrement adaptées à la détection de tels défauts. Le contrôle par ultrasons est connu de l'art antérieur et consiste à émettre une onde ultrasonore, laquelle se propage dans le milieu constituant la pièce à contrôler et se réfléchit, au moins en partie, lorsqu'elle rencontre une discontinuité dans ledit milieu. La détection de cette réflexion, par un capteur approprié, révèle la discontinuité en question, alors que le temps séparant l'émission de l'onde de celui de sa réflexion permet de déterminer la distance entre la source émettrice et ladite discontinuité. Le même élément, généralement un cristal piézo-électrique, est utilisé pour générer l'onde ultrasonore et détecter ses réflexions. Sauf indication spécifique, un tel dispositif, à la fois émetteur et récepteur, est désigné sous le terme de « capteur US ». La mise en oeuvre des techniques de contrôle par ultrasons nécessite cependant un savoir faire spécifique de l'opérateur pour à la fois appliquer correctement le dispositif à ultrasons sur la structure et assurer un bon couplage acoustique entre le capteur et ladite structure, puis à déplacer celui-ci autour de l'alésage et enfin pour interpréter les signaux et déclarer la conformité ou la non-conformité de l'alésage ainsi contrôlé. En effet, les critères de conformité de tels alésages sont normalisés et sont définis par la présence de défauts détectables au-delà d'une zone concentrique à l'alésage contrôlé. Typiquement, à titre d'exemple, pour un alésage de diamètre D, celui-ci est déclaré conforme si aucun défaut n'est détecté au-delà d'un cylindre de diamètre 2D concentrique à l'alésage. Ainsi, le déplacement, généralement manuel, du capteur US autour de l'alésage implique que de tels contrôles sont longs et doivent être mis en oeuvre par des opérateurs expérimentés, de sorte que leur impact sur la productivité serait rédhibitoire dans le cas d'un contrôle systématique des alésages réalisés en production. En conséquence le procédé de perçage est contrôlé de manière très étroite de sorte à éliminer tout risque de délaminage au cours de cet usinage et ainsi éviter un contrôle systématique de tous les alésages. Ce contrôle étroit se traduit par l'utilisation d'outils de perçage très onéreux, notamment avec des parties actives en diamant, utilisés avec une durée de vie très réduite, de l'ordre d'une dizaine de trous, de sorte que le coût de ces outils de coupe a un effet très défavorable sur le coût de production. Tant la durée de vie réduite des outils que la complexité de mise en oeuvre d'un contrôle systématique des alésages réalisés, s'opposent à l'automatisation du procédé de perçage / pose de fixations dans des domaines tels que celui de l'assemblage de parties de fuselage d'aéronef constituées de matériaux composites. Il existe par conséquent un besoin pour un procédé et un dispositif de contrôle qui permettent d'attester en termes de santé matière et de manière fiable, la conformité d'un alésage réalisé dans un assemblage comprenant au moins une couche en matériau composite à renfort fibreux et qui puissent être mis en oeuvre de manière entièrement automatisée ou sans qualification particulière de l'opérateur. Afin de répondre à ce besoin de l'art antérieur, l'invention propose un dispositif de contrôle par ultrasons mis en oeuvre selon différents modes de réalisation avantageux exposés ci-après lesquels peuvent être pris seuls ou en combinaison, ledit dispositif comprend : - un boitier ; - à une extrémité dudit boitier, une pluralité d'éléments piézo-électriques disposés selon un réseau plan en couronne selon un axe perpendiculaire audit plan ; - un sabot comprenant un assemblage concentrique selon ce même axe de parties constituées d'un matériau formant ligne à retard et de parties constituées d'un matériau absorbant vis-à-vis des ondes ultrasonores, lequel sabot est fixé de manière amovible à l'extrémité du boitier en contact à l'une de ses extrémités avec les éléments piézo-électriques, l'autre extrémité étant apte à venir en contact avec une pièce à contrôler ; - ledit sabot comprenant un alésage borgne central pratiqué dans une partie constituée d'un matériau absorbant vis-à-vis des ondes ultrasonores. Chaque élément piézo-électrique est utilisé à la fois comme émetteur et comme capteur d'ondes ultrasonores. Un défaut se caractérise par un signal ultrasonore détecté par un élément piézo-électrique dans un intervalle de temps déterminé après l'émission et la transmission d'un signal ultrasonore dans la pièce. Ce signal, caractéristique d'un défaut, correspond à un écho de l'onde ultrasonore introduite dans la pièce lorsque celle-ci rencontre une discontinuité d'impédance acoustique du milieu dans lequel elle se propage, par exemple une fissure ou un délaminage. Le dispositif est utilisé selon un mode de détection dit A-scan connu de l'homme du métier. La disposition des éléments piézo-électriques en couronne permet de scruter toute la périphérie de l'alésage sans avoir à déplacer le boîtier, en activant séquentiellement chaque élément ou groupe d'éléments piézo-électriques. Le sabot coopère avec les éléments piézo-électriques afin de mettre en oeuvre le contrôle et d'attester la conformité de l'alésage. En effet, ledit sabot est constitué d'un assemblage en couronnes concentriques d'un matériau bon transmetteur des ondes ultrasonores, faisant office de ligne à retard, et d'un matériau absorbant ces ondes. Le matériau transmetteur est placé dans les zones concentriques à l'axe de l'alésage où la présence d'un défaut rend l'alésage non conforme. Les zones dans lesquels les défauts sont admis sont coiffées par le matériau absorbant. Le matériau absorbant est constitué par exemple d'une résine poreuse, il permet de masquer les zones dans lesquelles la présence d'un défaut n'affecte pas la conformité de l'alésage. Les échos des défauts présents dans les zones coiffées par les parties absorbantes ne sont pas vus par le dispositif. Ainsi, lorsque l'alésage est conforme, aucun écho correspondant à un défaut n'est détecté. Le traitement du signal relatif à la déclaration de conformité de l'alésage se résume en quelque sorte à une information binaire : la présence d'un signal écho dans une porte de temps définie, le sabot agissant comme un masque de contrôle. Selon un mode de réalisation avantageux, le matériau, bon transmetteur, faisant office de ligne à retard est constitué d'un matériau exempt de discontinuités échogènes de dimension supérieure au dixième de la longueur d'onde, la hauteur du sabot étant choisie de sorte que le temps de parcours d'une onde ultrasonore dans le sabot est supérieur au temps de parcours de cette même onde dans l'objet inspecté. Ainsi, interposé entre l'élément piézo-électrique et la surface de la pièce, il introduit un décalage temporel entre la transmission dans la pièce de l'onde ultrasonore générée par un élément piézo-électrique et l'arrivée sur ce même élément d'une onde réfléchie quelconque, ce qui permet de terminer complètement la phase d'émission du capteur US avant de commencer la phase de réception, y compris pour les réflexions, donc les défauts, situées très près de la surface par laquelle le couplage ultrasonore a lieu. Cette fonction est donc particulièrement importante pour les matériaux composites, les défauts dans ces matériaux étant fréquemment situés proches des surfaces libres, là où la cohésion de la stratification est plus facilement dégradable. Avantageusement, le sabot est constitué d'un matériau dans lequel les ondes ultrasonores se propagent à une vitesse inférieure à 3000 ms-1, par exemple, un copolymère réticulé de styrène, rigide, pour être facilement usinable, tel qu'un copolymère disponible sous l'appellation Rexolite®. Ainsi, le sabot peut être d'épaisseur réduite en accord avec les contraintes de compacité que l'on trouve dans certains cas d'assemblage tel que celui du contrôle d'un alésage très proche d'un raidisseur. L'alésage borgne au centre du sabot, dans une partie en matériau absorbant, est utilisé pour centrer le dispositif par rapport à l'alésage à contrôler, soit en coiffant la tête d'une fixation soit par centrage en alignant l'alésage du sabot et l'alésage à contrôler par une pige. A cette fin l'alésage borgne du sabot peut avantageusement comporter une partie filetée permettant de fixer ladite pige. Avantageusement, le sabot peut comprendre, à son extrémité apte à entrer en contact avec la pièce à contrôler, un élément réfracteur comprenant une surface conique. Ce réfracteur permet de modifier l'angle de propagation de l'onde ultrasonore dans la pièce. La forme conique permet de diriger ces ondes ultrasonores pour le contrôle d'un alésage comprenant une fraisure et habité par une fixation à tête fraisée, en orientant les ondes ultrasonores sous ladite fraisure. Avantageusement l'élément réfracteur est constitué d'un matériau métallique tel qu'un alliage d'aluminium. Le pilotage du dispositif est assuré avantageusement par un ordinateur opéré par un logiciel permettant de définir des fenêtres temporelles d'émission et d'acquisition d'ondes ultrasonores par les éléments piézo-électriques. L'invention concerne également un procédé de contrôle d'un alésage dans une pièce à l'aide du dispositif décrit précédemment comprenant les étapes consistant à : a. installer à l'extrémité du boitier un sabot adapté au type d'alésage à contrôler ; b. appliquer sur la pièce un couplant adapté autour de l'alésage à contrôler ; c. exciter par le dispositif de pilotage les éléments piézo-électriques de sorte à les faire émettre un signal ultrasonore selon des séquences d'activation déterminées par les caractéristiques de l'alésage à contrôler ; d. appliquer le dispositif de contrôle sur la pièce de sorte que l'alésage du sabot soit sensiblement centré avec l'alésage à contrôler ; e. analyser, à l'aide du dispositif d'acquisition et de traitement, les différents échos reçus en mode A-scan de chaque séquence Ainsi le même dispositif peut être utilisé pour contrôler une large plage de diamètres perçage en adaptant simplement le sabot. En cas d'utilisation de ce dispositif dans un ensemble de perçage / pose de fixation automatisé, ce changement de sabot peut facilement être également automatisé. La possibilité d'automatisation du contrôle à l'aide de ce dispositif et du procédé associé repose sur : - la possibilité de contrôle de toute la périphérie de l'alésage sans déplacement du capteur; - la faculté d'attester automatiquement la validité des conditions de mesure; - la capacité d'attester l'absence de défaut au delà d'une zone prédéfinie concentrique à l'alésage contrôlé La première condition est remplie par le dispositif de contrôle ultrasonore comprenant plusieurs éléments piézo-électriques disposés en couronnes et qui permettent de contrôler la périphérie de l'alésage sans déplacer le capteur US. La deuxième et la troisième condition sont remplies par la coopération entre la disposition des éléments piézo-électriques et la nature du sabot ainsi que par le procédé de contrôle, avec comme élément essentiel de ce procédé la définition de portes temporelles d'acquisition en fonction des circonstances du contrôle. Lorsque l'assemblage à contrôler comprend N couches, le dispositif 6 d'acquisition et de traitement du signal comprend 2N+2 portes temporelles d'acquisition de durée variable en fonction de l'épaisseur de chaque couche et de l'épaisseur du sabot. Ces portes d'acquisition se répartissent en: - N portes temporelles, dites de type 1, correspondant aux temps de parcours de l'onde ultrasonore dans chacune des couches de l'assemblage; - N portes temporelles, dites de type 2, correspondant aux échos d'interfaces entre chacune des couches et à l'écho de fond, correspondant à la limite de la dernière couche de l'assemblage ; - 1 porte temporelle, dite de type 0, d'équilibrage, correspondant à l'écho des ondes ultrasonore sur l'extrémité du sabot; - 1 porte temporelle, dite de type 3, correspondant à des signaux détectés au delà de la dernière porte temporelle de type 2. Ainsi le dispositif d'acquisition et de traitement du signal comprend une première porte temporelle d'acquisition, dite de type 0, de longueur variable en fonction de l'épaisseur du sabot et correspondant au temps de retour sur les éléments piézo-électriques de l'onde ultrasonore réfléchie par l'extrémité du sabot apte à entrer en contact avec la pièce. Les signaux mesurés dans cette première porte temporelle d'acquisition sont utilisés pour équilibrer la sensibilité de l'ensemble des voies de mesure reliées aux éléments piézo-électriques en présence du sabot. A cet effet le procédé comprend avantageusement une étape consistant à déterminer pour chaque élément piézo-électrique du dispositif de contrôle un offset de gain afin que tous les échos réfléchis par le sabot dans la première porte temporelle d'acquisition aient la même amplitude préalablement à l'étape 'd' du procédé. Cette première porte temporelle, de type 0, permet également de contrôler l'uniformité de pression et la planéité du contact entre le sabot et la pièce à contrôler. Avantageusement, le dispositif d'acquisition et de traitement du signal comprend une porte temporelle d'acquisition, dite de type 3, variable en fonction de l'épaisseur de la pièce à contrôler et suivant immédiatement la dernière porte temporelle de type 2. L'analyse du signal dans cette porte temporelle permet de détecter la mise en contact entre le capteur US et la pièce à contrôler. Ainsi le dispositif et le procédé de l'invention permettent d'automatiser le contrôle des alésages destinés à recevoir des fixations, que ceux-ci soient ou non habités par une fixation au moment du contrôle. Ils peuvent être avantageusement utilisés sur un dispositif de perçage / pose de fixation automatisé tel qu'un robot pour le perçage ou la pose de fixations sur un fuselage d'aéronef. L'invention sera maintenant plus précisément décrite dans le cadre de modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, représentés sur les figures 1 15 à 10, dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue en perspective et de face de l'ensemble boitier, sabot et pige constituant le dispositif de contrôle selon un mode de réalisation particulier de l'invention ; - la figure 2 montre en vue de dessus un mode de réalisation 20 comprenant 32 éléments piézo-électriques disposés en couronne ; - la figure 3 illustre selon une vue de face en coupe et une vue de dessus de l'alésage le principe des critères d'acceptation de l'alésage du point de vue de la santé matière ; - la figure 4 représente en vue de face et en coupe .un mode de 25 réalisation particulier de l'invention adapté au contrôle d'un alésage non habité avec centrage par pige ; - la figure 5, illustre en vue de face et en coupe un mode de réalisation particulier de l'invention adapté au contrôle d'un alésage habité par une fixation avec centrage sur la bague de sertissage de 30 ladite fixation ; - la figure 6 représente en vue de face et en coupe un mode particulier de réalisation du dispositif objet de l'invention comprenant u réfracteur et adapté au contrôle sous fraisure d'un alésage habité par une fixation fraisurée ; - la figure 7 illustre en vue de dessous un mode de réalisation des séquences successives d'activation des éléments piézo-électriques ; - la figure 8 est un organigramme représentant l'enchaînement des étapes selon un mode de réalisation du procédé de contrôle d'un alésage à l'aide du dispositif selon l'invention - la figure 9 est un tableau de combinaison des tests d'acquisition permettant d'arriver à une conclusion sur la conformité de l'alésage - la figure 10 représente le position temporelle des portes d'acquisition selon le temps de parcours de ces ondes entre les différentes interfaces. Figure 1, selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif de contrôle par ultrasons comprend un capteur US, comportant un boîtier (1), portant à l'une de ses extrémités (11) une pluralité d'éléments piézo-électriques. Un sabot (2) est fixé à cette extrémité, lequel sabot comprend un assemblage concentrique, d'au moins une partie (21) constituée en matériau bon transmetteur des ondes ultrasonore, par exemple de la Rexolite ®, faisant office de ligne à retard, et d'une partie (22) en matériau absorbant vis à vis de ces ondes ultrasonores, par exemple une résine poreuse. La partie absorbante (22) est percée en son centre par un alésage borgne (23), lequel comprend optionnellement une partie filetée (230) afin d'y fixer une pige de centrage (3). Figure 2, selon un mode de réalisation particulier, les éléments piézo-électriques sont disposés à l'extrémité (11) du boîtier selon des secteurs annulaires (110) (ici 32 secteurs), dessinant une disposition dite « en marguerite ». Chaque élément piézo-électrique (110) couvre une surface de quelques mm2 sur la face d'extrémité (11) du boîtier. Figure 3, un exemple de critère de conformité d'un alésage (51) de diamètre D et de rayon R dans une pièce (50) constituée d'un matériau composite stratifié, considère un défaut (510) comme critique, et donc l'alésage qui présente un tel défaut comme non conforme, lorsque ledit défaut s'étend au delà d'un cylindre (511) concentrique à l'alésage, typiquement de diamètre 2D. Ce cylindre (511) est désigné par la suite sous le terme de « cylindre de contrôle ». Figure 4, selon un mode de réalisation particulier adapté au contrôle d'un alésage (51) non habité par une fixation, le dispositif de contrôle objet de l'invention comprend un sabot comportant trois parties concentriques. La partie (21) constituée d'un matériau bon transmetteur des ondes ultrasonores couvre une zone annulaire s'étendant sensiblement de part et d'autre des limites radiales du cylindre de contrôle (511). Cette partie transmettrice (21) est enserrée dans deux parties (22, 22') absorbantes des ondes ultrasonores. La position radiale de la zone transmettrice (21) et sa largeur sont fonction du diamètre de l'alésage (51) à contrôler et du critère d'acceptation de cet alésage. Ainsi le même capteur US est utilisé pour contrôler une large gamme de diamètres d'alésage (51) en changeant simplement le sabot (2). Selon ce mode de réalisation une pige (3) fixée dans la partie centrale absorbante (22) du sabot permet de centrer le dispositif sur l'alésage (51). Figure 5, selon un autre mode de réalisation adapté au contrôle d'un alésage (51) habité par une fixation (60), l'alésage borgne (23) au centre de la partie absorbante (22) du sabot est utilisé pour centrer le dispositif par rapport à ladite fixation. Figure 6, selon un mode de réalisation adapté au contrôle d'un alésage fraisuré habité par une fixation à tête fraisée (60), le sabot comprend en extrémité un réfracteur (24) comportant une surface conique en contact avec la partie transmettrice (21), permettant de diriger les ondes ultrasonores sous la tête de la fixation (60). Une fois le dispositif correctement appliqué sur la surface de la pièce le contrôle par balayage de la périphérie de l'alésage (51) est réalisé en activant séquentiellement en émission puis en réception les éléments piézo- électriques constituant le capteur US. Figure 7, selon un exemple de séquences successives d'activation des éléments piézo-électriques, ceux-ci sont activés par groupe de quatre éléments (114) avec recouvrement de 3 éléments (113) entre deux séquences successives, de sorte à parcourir l'ensemble de la circonférence du capteur US. Pour le contrôle de petits diamètres, des groupes comportant un plus grand nombre d'éléments, par exemple 8, sont activés séquentiellement. Pour le contrôle d'alésage de plus grand diamètre, des groupes comportant un moins grand nombre d'éléments, par exemple 2, sont activés séquentiellement. Le balayage de toute la périphérie du trou ne dure que quelques millisecondes sans déplacement du capteur US. Figure 8, selon un exemple de mise en oeuvre, préférentiellement au moyen d'un ordinateur, du procédé de contrôle d'un alésage dans un assemblage ne comportant qu'une seule couche, celui-ci comprend des étapes consistant à : - Après avoir déclenché les séquences successives d'acquisition par groupe d'éléments piézo-électriques lorsque la sonde n'est pas encore en contact avec l'assemblage, calibrer (800) le gain par analyse du signal dans la porte temporelle d'acquisition de type 0 et application de valeurs d'offset pour équilibrer les amplitudes des pics toutes les séquences à une valeur d'environ 95% de la pleine échelle d'amplitude. - Une fois les offsets de gains calibrés, vérifier (810) le contact ou le non-contact entre le capteur US et la face de l'assemblage à contrôler, en contrôlant la présence de pics dans le signal au dessous d'un seuil déterminé dans une porte temporelle s'acquisition de type 3. - En cas d'absence de tels pics, émettre (811) un signal d'alerte signalant le non-contact. Un tel signal d'alerte peut se matérialiser sous la forme d'un message affiché sur un écran de contrôle, par un signal lumineux ou un signal sonore. Des actions spécifiques peuvent être déclenchées, telles que, par exemple appliquer à nouveau le capteur US sur la surface. De telles actions sont alors mises en oeuvre soit par l'opérateur soit par le support robotisé portant le dispositif de contrôle. - Dans le cas de présence de tels pics qui attestent du contact effectif entre le capteur et la pièce à contrôler, déclencher à nouveau les séquences successives d'acquisition par groupe d'éléments piézo-électriques et vérifier (820) que la pression de contact du capteur US sur la surface de l'assemblage est suffisante en mesurant le temps séparant le pic le plus proche du signal d'émission de celui le plus éloigné, dans la porte de type O. - Si cet écart de temps est supérieur à une valeur prédéfinie, déclencher (821) un signal d'alerte et des actions correctives éventuelles, telles que augmenter la pression de contact du capteur US sur la surface de l'assemblage. - Si la pression de contact est adaptée, une nouvelle séquence d'acquisitions successives par groupe de d'éléments piézo-électriques est déclenchée afin de vérifier (830) la qualité du couplage entre le capteur US et la face de l'assemblage en comparant, dans la porte temporelle d'acquisition de type 0, l'amplitude maximale du signal à la valeur moyenne de ce signal. - Si l'amplitude de maximale du signal est trop élevée par rapport à la moyenne du signal dans cette porte temporelle d'acquisition alors un signal d'alerte (831) est émis. - Dans le cas contraire le contrôle de la santé matière autour de l'alésage est réalisé en examinant (850) dans le signal la présence de pics dépassant un seuil déterminé dans toutes les portes temporelles d'acquisition de type 2, et en détectant (860) dans le signal la présence de pics au dessus d'une valeur seuil dans les portes temporelles d'acquisition de type 1. Le diagnostic est établi en combinant les informations obtenues dans ces étapes, tel que le montre le tableau de la figure 9, dans lequel la première colonne correspond, pour la valeur 1, à la présence de pics dont l'amplitude est inférieure au seuil prédéterminé dans la porte temporelle d'acquisition de type 2 détecté lors de l'étape correspondante (850) et la valeur 0 à l'absence de tels pics. La deuxième colonne prend pour valeur 1 lorsque des pics supérieur à un seuil déterminé sont détectés dans la porte temporelle d'acquisition de type 1 lors de l'étape (860) correspondante et 0 dans le cas contraire. Selon la combinaison, le diagnostic s'établit comme suit : - 1 û 0 : pas de défaut, alésage conforme - 0 û 1 : présence de défauts inacceptables, alésage non conforme - 0 - 0 ou 1 û 1 : alésage douteux, réclamant une inspection plus poussée. Figure 10, les portes temporelles d'acquisition sont déterminées en fonction de l'assemblage à contrôler sur un diagramme temps (910) û amplitude (920) : nature, nombre et épaisseurs des couches de l'empilement. Lesdites portes temporelles sont caractérisées par leur durée, le seuil d'amplitude correspondant et leur positionnement temporel relatif. Le seuil est fixé par rapport au niveau de bruit dans la porte temporelle, par exemple 6dB au dessus du niveau de bruit. - la porte temporelle d'acquisition de type 0 (900) est centrée sur le temps de parcours des ondes ultrasonores dans le sabot (2) - la porte temporelle d'acquisition de type 1 (901) commence à la fin du pic détecté dans la porte temporelle de type 0 et se prolonge sur une durée légèrement inférieure à la durée du trajet de l'onde ultrasonore dans la première couche de l'assemblage, celui-ci ne comprenant qu'une seule couche (50) dans le cas de la figure 10 ; - la porte temporelle d'acquisition de type 2 (902), est centrée sur le temps de parcours correspondant à la durée du trajet de l'onde ultrasonore dans la première couche, de fait, elle débute juste après la fin de la première porte de type 1 dans le cas d'un contrôle d'une couche unique (50) tel que représenté figure 10. D'autres portes temporelles d'acquisition de type 1 et 2 peuvent être activées si d'autres couches sont constitutives de l'assemblage au moment du contrôle ou si un mastic d'interposition est appliqué aux interfaces. - la porte temporelle d'acquisition de type 3 (903) débute après la porte de type 0 et se prolonge sur une durée supérieure à la durée du trajet de l'onde ultrasonore dans la totalité de l'assemblage. Elle vise à détecter la présence d'échos qui indiquent que le sabot (2) est au contact de la pièce et qui déclenche le traitement générant le diagnostic automatique. La description ci-avant illustre clairement que par ses différentes caractéristiques et leurs avantages, la présente invention atteint les objectifs qu'elle s'était fixés. En particulier elle permet de réaliser un contrôle automatique, rapide et sans déplacement du capteur US d'un alésage, dans un assemblage multicouche comprenant au moins une couche constituée d'un matériau composite à renfort fibreux, le même capteur US pouvant être utilisé pour une large plage de diamètres d'alésage. REVENDICATIONS1. Dispositif de contrôle par ultrasons caractérisé en ce qu'il comprend : - un boitier (1); - à une extrémité (11) dudit boitier, une pluralité d'éléments piézo-électriques (110) disposés selon un réseau plan en couronne selon un axe perpendiculaire audit plan ; - un sabot (2) comprenant un assemblage concentrique selon ce même axe de parties (21) constituées d'un matériau formant ligne à retard et de parties (22, 22') constituées d'un matériau absorbant vis-à-vis des ondes ultrasonores, lequel sabot est fixé de manière amovible à l'extrémité (11) du boitier (1) en contact à l'une de ses extrémités avec les éléments piézo-électriques, l'autre extrémité étant apte à venir en contact avec une pièce à contrôler (50); - ledit sabot (2) comprenant un alésage borgne (23) central pratiqué dans une partie (22) constituée d'un matériau absorbant vis-à-vis des ondes ultrasonores. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les parties (21) du sabot formant ligne à retard sont constituées d'un matériau bon transmetteur des ondes ultrasonores dans lequel la vitesse de propagation desdites ondes ultrasonores est inférieure à 3000 ms-1. 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le sabot (2) comprend à son extrémité apte à entrer en contact avec la pièce à contrôler (50), un élément réfracteur (24) comprenant une surface conique. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'élément réfracteur (24) est constitué d'un alliage d'aluminium. 5. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce l'alésage borgne (23) du sabot comprend une partie filetée (230). 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comprend une pige métallique de centrage (3) vissée dans la partie filetée (230) de l'alésage borgne du sabot. 7. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de pilotage, d'acquisition et de traitement du signal comprenant un ordinateur opéré par un logiciel apte à définir des fenêtres temporelles (900, 901, 902, 903) d'émission et d'acquisition d'ondes ultrasonores par les éléments piézo-électriques (110) . 8. Procédé de contrôle d'un alésage dans assemblage comprenant au moins une couche (50) à l'aide du dispositif de la revendication 7 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : a. installer à l'extrémité du boitier (1) un sabot adapté (2) au type d'alésage et aux caractéristiques de l'assemblage à contrôler ; b. appliquer sur la pièce un couplant adapté autour de l'alésage (51) à contrôler ; c. exciter par le dispositif de pilotage les éléments piézo-électriques (110) de sorte à les faire émettre un signal ultrasonore selon des séquences (113,114) déterminées par les caractéristiques de l'alésage à contrôler ; d. appliquer le dispositif de contrôle sur la pièce (50) de sorte que l'alésage du sabot (23) soit sensiblement centré avec l'alésage (51) à contrôler ; e. analyser, à l'aide du dispositif d'acquisition et de traitement, les 25 différents les échos reçus en mode A-scan de chaque séquence 9. Procédé selon la revendication 8 adapté au contrôle d'un assemblage constitué de N couches, caractérisé en ce qu'il comprend 2N+2portes d'acquisitions temporelles se répartissant en : - N portes temporelles (901), dites de type 1, correspondant aux temps de parcours de l'onde ultrasonore dans chacune des couches de l'assemblage; - N portes temporelles (902), dites de type 2, correspondant aux échos d'interfaces entre chacune des couches et à l'écho de fond, correspondant à la limite de la dernière couche de l'assemblage ; - 1 porte temporelle (900), dite de type 0, correspondant à l'écho des ondes ultrasonore sur l'extrémité du sabot; - 1 porte temporelle (903), dite de type 3, correspondant à des signaux détectés au delà de la dernière porte temporelle de type 2. 10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il comprend une étape (800) consistant à déterminer pour chaque élément piézo-électrique du dispositif de contrôle un offset de gain afin que tous les échos réfléchis par le sabot dans la porte temporelle d'acquisition de type 0 aient la même amplitude préalablement à l'étape 'd' du procédé. 11. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il comprend une étape (820) consistant à contrôler l'uniformité de pression et la planéité du contact entre le sabot et la pièce à contrôler par l'analyse du signal dans la porte de type 0 préalablement à l'étape 'e' du procédé 12. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il comprend une étape (830) consistant à vérifier le couplage entre le dispositif de contrôle et la pièce par l'examen du signal dans la porte temporelle d'acquisition de type 0 avant l'étape 'e' du procédé. 13. Robot pour le perçage ou la pose de fixations sur un fuselage d'aéronef caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 apte à mettre en oeuvre un procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications 8 à 12.