INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans la thèse " Analysis of Atrial Electrograms " de Christopher Schilling, Vol. 17 Karlsruhe Transactions on Biomedical Engineering, Karlsruhe Institute of Technology (KIT) Institute of Biomedical Engineering, une vaste et méticuleuse analyse des EGM atriaux est proposée. L'auteur y présente une segmentation des électrogrammes en parties actives et inactives dans l'intervalle reçu en entrée. L'algorithme proposé est basé sur l'algorithme de détection des QRS de Pan-Tompkins décrit dans l'article " A real-time QRS detection algorithm ", IEEE Transactions on Biomedical Engineering, pp.230–236, 1985. Au lieu de transmettre directement les EGM reçus en entrée à l'algorithme, l'opérateur d'énergie non linéaire (NLEO) est utilisé sur la base de la théorie présentée par Kaiser et al dans l'article " On a simple algorithm to calculate the ’ energy ’ of a signal ", Acoustics, Speech, and Signal Processing, 1990. ICASSP-90., 1990 International Conference on, pp. 381–384, 1990, qui présente le NLEO comme un simple calcul d'énergie de signaux discrets dans le temps qui préserve l'amplitude ainsi que la fréquence d'un signal d'entrée.
Après un prétraitement pour retirer le bruit de ligne de base, l'opérateur NLEO met l'accent sur les sections à hautes fréquences et à grandes amplitudes. La sortie est filtrée en passe-bas afin de lisser le signal avec une fenêtre glissante gaussienne. La largeur effective de la réponse impulsionnelle ainsi que la fréquence de coupure du filtre sont spécifiquement choisies en fonction des propriétés des activations de la FA. Les parties non nulles du signal obtenu sont considérées comme actives. Pour les détecter, l'auteur propose une méthode de seuillage adaptative basée sur la déviation standard (pondérée par un facteur k = 0,1) calculée pour un ensemble de fenêtres se chevauchant. Cette partie vise à surligner les grands pics et à ignorer les petits. En utilisant une fenêtre glissante de 1 s avec un pas de 50 ms, chaque point du signal d'entrée obtient 20 seuils (une valeur standard pour 20 fenêtres). Pour chaque point, le standard minimal est choisi comme seuil final. Enfin, comme l'écart entre deux segments actifs doit être supérieur à 42 ms – valeur liée à la durée moyenne de la période réfractaire – les segments inactifs plus courts sont ignorés et les segments actifs voisins sont fusionnés. Selon les médecins, les segments actifs de moins de 10 ms n'ont aucune signification physiologique et sont marqués comme inactifs lors de ce posttraitement. Cette méthode est insuffisamment précise et nécessite une adaptation particulière à chaque personne, en fonction de sa FA.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le volant VV est destiné à faire partie d’un véhicule terrestre, et plus précisément d’un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien) comprenant un dispositif de direction auquel peut être solidarisé un volant comprenant un dispositif de protection à sac gonflable et contrôlable par un conducteur.
Sur les figures 1 et 2 la direction X est une direction qui est destinée à être sensiblement parallèle à la direction longitudinale du véhicule (parallèle aux côtés latéraux (comportant d’éventuelles portières latérales)), la direction Y est une direction qui est destinée à être parallèle à la direction transversale du véhicule, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est une direction qui est destinée à être sensiblement parallèle à la direction verticale du véhicule, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y.
On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 2, une partie d’un exemple de réalisation d’un volant VV selon l’invention, destiné à équiper un véhicule (ici une voiture).
Comme illustré, un volant VV, selon l’invention, comprend une partie périphérique PP et une partie centrale PC couplées l’une à l’autre, et un dispositif de protection à sac gonflable (ou airbag) DP.
La partie périphérique PP est propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur du véhicule.
La partie centrale PC est propre à être solidarisée à un dispositif de direction DD du véhicule (voir ) et loge le dispositif de protection à sac gonflable DP. Ce dernier (DP) est masqué par une paroi PD qui est couplée à la partie centrale PC (par exemple par vissage ou clippage), et qui a une première face F1 destinée à être orientée vers le conducteur en étant située dans un premier plan (sensiblement parallèle au plan YZ).
De plus, la partie périphérique PP comprend une seconde face F2 qui est destinée à être orientée vers le conducteur et située dans le premier plan de la première face F1 afin de définir un tulipage nul. Le volant VV est donc ainsi à face plate.
Grâce à cet agencement on augmente notablement la diversité de forme et la diversité de style des volants à dispositif de protection à sac gonflable, et on libère un peu d’espace supplémentaire pour le conducteur entre le volant et le siège conducteur associé.
On comprendra en effet, que l’on peut désormais avoir une partie périphérique PP qui se présente sous la forme d’une jante solidarisée fixement à la partie centrale PC via au moins une branche de liaison, ou bien qui constitue une prolongation périphérique de la partie centrale PC et, dans ce cas, la paroi PD s’étend jusqu’à la partie périphérique PP (et elles se prolongent mutuellement), comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2. Notamment, on peut partir d’une forme générale de volant VV rectangulaire, et définir la partie périphérique PP en tronquant plus ou moins les angles et/ou en donnant une forme arrondie convexe ou concave à une partie au moins du bord supérieur et/ou du bord inférieur, par exemple. On notera que l’on peut partir d’autres formes générales géométriques, et notamment (semi) circulaires ou (semi) elliptiques.
On notera également que lorsque la partie périphérique PP constitue une prolongation périphérique de la partie centrale PC, il est préférable de définir dans la paroi PD, à proximité de la partie périphérique PP, des trous traversants TT pour le passage d’un doigt, comme illustré non limitativement sur la .
On notera également, qu’en particulier lorsque la partie périphérique PP constitue une prolongation périphérique de la partie centrale PC, la paroi PD peut être totalement dépourvue de couture et peut constituer un capot masquant des équipements solidarisés à la partie centrale PC, en plus du dispositif de protection à sac gonflable DP.
On notera également que le sac gonflable DP peut être replié de manière à présenter une épaisseur qui est réduite suivant la direction qui est perpendiculaire au premier plan (et sensiblement parallèle à la direction longitudinale X), et une extension qui est augmentée dans un second plan parallèle au premier plan (et donc suivant la direction transversale Y et/ou sensiblement suivant la direction verticale.
On comprendra en effet que ce repliement original du sac gonflable DP, qui privilégie son extension transversale et/ou son extension verticale plutôt que son extension longitudinale, permet de réduire son encombrement longitudinal et donc facilite le positionnement de la première face F1 de la paroi PD dans le premier plan contenant la seconde face F2 de la partie périphérique PP. Par exemple, un tel repliement peut être réalisé à chaud.
Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le volant VV peut comprendre au moins une commande CD, destinée à permettre au conducteur de commander le dispositif d’avertissement sonore et installée à côté du dispositif de protection à sac gonflable DP (c’est-à-dire décalé transversalement (voir ) ou verticalement).
Cette (chaque) commande CD peut, par exemple, être masquée par la paroi PD, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, et dans ce cas elle est activable indirectement par un appui local d’au moins un doigt du conducteur sur la portion de la paroi PD qui est située devant elle (CD).
Mais dans une variante de réalisation non illustrée, la (chaque) commande CD pourrait être logée en partie dans un trou traversant de la paroi PD. Dans ce cas, elle est activable directement par un appui d’un doigt du conducteur sur la paroi PD.
Par ailleurs, plus généralement, la croissance anormale des grains dans un alliage peut aussi être attribuée à la diminution de la vitesse de déplacement d’un joint de grain par de fines particules de seconde phase qui tendent à bloquer le déplacement d’une partie des joints, en les ancrant. Ce phénomène, connu sous le nom d’effet Zener-Smith, apparait quand les particules sont nombreuses et d’une taille généralement inférieure à 1 µm. Les joints ancrés ne se déplacent pas ou peu, tandis que les joints non ancrés peuvent se déplacer. La croissance anormale des grains dans un alliage peut aussi avoir d’autres causes, liées par exemple à l’existence d’une texture ou au trainage de solutés par les joints de grains.
Pour des alliages qui présentent des transformations de phase tels les aciers à outils ou les aciers martensitiques, il est possible de régénérer une microstructure de grains fins par des traitements thermiques appropriés. Pour d’autres alliages, tels les aciers austénitiques, les alliages à base de nickel, d’aluminium ou de cuivre, une régénération de la microstructure par simple traitement thermique est toutefois impossible.
Enfin, à l’interface entre les pièces en contact, il est souhaité que les joints de grain de l’alliage d’une des pièces se déplacent jusque dans l’autre pièce, et vice versa , en franchissant l’interface sous l’effet de la température de chauffage. Un tel franchissement participe à l’homogénéisation finale de la microstructure de l’assemblage soudé. Cependant, des interfaces peu franchies peuvent être observées, qui présentent des propriétés mécaniques amoindries, par exemple une résistance au fluage et/ou une résistance à la fatigue réduites. L’absence de franchissement, ou un franchissement incomplet, peut avoir plusieurs origines. Le franchissement étant tributaire du grossissement des grains, la température et la durée du soudage-diffusion doivent donc être suffisamment élevés. Ensuite, même si les conditions pour un grossissement des grains sont réunies, il peut être observé que le grossissement des grains n’affecte pas ou peu l’interface, c’est-à-dire que le franchissement soit incomplet voire absent. Un tel phénomène peut être observé lorsque l’interface contient de nombreux obstacles, tels que des pores et des inclusions de petite taille provenant de contaminants solides ou gazeux présents sur les surfaces initiales et/ou dans l’atmosphère de soudage, ou encore de particules se formant spontanément en cours de soudage à partir d’éléments présents dans le matériau. Ces obstacles sont responsables d’une sorte d’effet Zener-Smith localisé à l’interface.
Il existe donc un besoin pour un procédé de production d’un assemblage par soudage-diffusion permettant de s’affranchir des inconvénients précités.
L’invention concerne un procédé comportant le soudage-diffusion d’un empilement de pièces dont au moins deux pièces en contact sont faites d’un même alliage, l’alliage présentant :
une absence de grossissement anormal de grain suite à un premier traitement thermique de référence effectué dans des conditions thermiques identiques aux conditions thermiques du soudage-diffusion, une microstructure entièrement recristallisée avec une taille de grain équivalente moyenne inférieure à 50 µm suite à un deuxième traitement thermique de référence qui comporte en succession un chauffage de l’alliage identique au chauffage de la phase de montée du soudage-diffusion, et une trempe, et une taille de grain équivalente moyenne à l’issue du premier traitement thermique de référence supérieure ou égale à 1,5 fois taille de grain équivalente moyenne à l’issue du deuxième traitement thermique de référence.
Avantageusement, la mise en œuvre du procédé selon l’invention résulte en un assemblage présentant une microstructure homogène, notamment avec une distribution sensiblement monomodale de la taille des grains, et dans laquelle les interfaces ont été substantiellement franchies par les joints de grain au cours du soudage. L’assemblage présente ainsi de bonnes propriétés mécaniques, et notamment une bonne résistance au fluage et une bonne résistance à la fatigue. Ces propriétés mécaniques résultent notamment d’un grossissement non excessif des grains au cours du soudage-diffusion.
L’alliage présente un grossissement de grain irréversible du soudage-diffusion, c’est-à-dire qu’il présente une matrice qui ne subit pas de transformation de phase, lors de la phase de descente ou lors d’un traitement thermique postérieur au soudage-diffusion, telle qu’une microstructure à grains plus fins qu’à l’issue de la phase de palier puisse être obtenue.
De préférence, l’alliage est choisi parmi les aciers inoxydables austénitiques ou ferritiques, les alliages austénitiques à base de nickel, les alliages austénitiques à base de fer et de nickel, et les alliages de cuivre, par exemple un alliage à durcissement structural.
L‘alliage peut être un acier inoxydable austénitique au chrome-nickel ou un acier inoxydable austénitique au chrome-nickel-molybdène. De préférence, l’alliage est un acier inoxydable austénitique non stabilisé au titane ou au niobium, de préférence comportant en masse moins de 0,01 % de titane et moins de 0,02% de niobium. En particulier, l’alliage peut être choisi parmi les nuances d’acier inoxydable désignées dans la norme NF EN 10088-1:2014 sous les numéros 1.43xy et 1.44xy, où x et y désignent des caractères numériques.
La taille de grain équivalente moyenne de l’alliage peut être déterminée, selon la composition de l’alliage, conformément aux normes en vigueur telles que les normes NF EN ISO 643 :2020, NF EN ISO 2624, NF A04-503 et la norme ASTM-E112-13(2021).
L’alliage selon l’invention assure que dans l’assemblage obtenu par soudage-diffusion, la taille de grain équivalente moyenne n’excède pas une valeur trop élevée au regard des propriétés mécaniques attendues de l’assemblage tout en permettant un franchissement partiel ou complet des interfaces par les joints de grains.
Les deux pièces peuvent présenter chacune la forme d’une plaque et l’interface de l’assemblage est définie par les grandes faces en contact des plaques. En particulier, l’épaisseur d’au moins une des plaques peut être supérieure ou égale à 15 fois la taille de grain équivalente moyenne de l’alliage à l’issue du deuxième traitement thermique de référence.
En particulier, l’épaisseur de chaque plaque peut être comprise entre 0,2 mm et 5 mm . Avantageusement, le procédé selon l’invention permet de fabriquer un assemblage présentant un nombre suffisant de grains dans son épaisseur et qui présente ainsi de bonnes propriétés mécaniques. Chaque plaque peut présenter un rapport de sa longueur sur son épaisseur supérieur à 100, voire supérieur à 1000.
Dans un mode de mise en œuvre préféré, l’assemblage des plaques obtenu par le procédé selon l’invention est destiné à former en tout ou partie un échangeur de chaleur échangeur à plaques ou un réacteur-échangeur.
Par ailleurs, l’alliage est caractérisé par une absence de croissance anormale de grain qui peut être aisément constatée, en particulier après mise en œuvre du premier traitement thermique de référence. Notamment, le procédé peut comporter une étape préalable de réalisation du premier traitement thermique de référence sur un échantillon fait de l’alliage et différent des pièces à assembler.
Présentation de l’invention Elle propose notamment à cet effet un volant propre à équiper un véhicule et comprenant une partie périphérique propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur et couplée à une partie centrale propre à être solidarisée à un dispositif de direction du véhicule et logeant un dispositif de protection à sac gonflable masqué par une paroi ayant une première face destinée à être orientée vers le conducteur en étant située dans un premier plan.
Ce volant se caractérise par le fait que sa partie périphérique comprend une seconde face qui est destinée à être orientée vers le conducteur et est située dans le premier plan de la première face pour définir un tulipage nul.
Un tel agencement permet d’augmenter notablement la diversité de forme et la diversité de style des volants à dispositif de protection à sac gonflable, tout en libérant un peu d’espace supplémentaire pour le conducteur entre le volant et le siège conducteur associé.
Le volant selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
- le sac gonflable peut être replié de manière à présenter une épaisseur réduite suivant une direction perpendiculaire au premier plan et une extension augmentée dans un second plan parallèle au premier plan ;
- il peut comprendre au moins une commande d’un dispositif d’avertissement sonore, installée à côté du dispositif de protection à sac gonflable, masquée par la paroi, et activable par un appui local sur cette dernière ;
- en variante, il peut comprendre au moins une commande d’un dispositif d’avertissement sonore, installée à côté du dispositif de protection à sac gonflable, et logée en partie dans un trou traversant de la paroi ;
- sa partie périphérique peut être une jante qui est solidarisée fixement à sa partie centrale via au moins une branche de liaison ;
- en variante, sa partie périphérique peut être une prolongation périphérique de sa partie centrale. Dans ce cas, la paroi peut s’étendre jusqu’à la partie périphérique ;
- la paroi peut être dépourvue de couture et peut constituer un capot masquant des équipements qui sont solidarisés à la partie centrale.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement terrestre, et comprenant un dispositif de direction auquel est solidarisé un volant du type de celui présenté ci-avant.
Par exemple, ce dispositif de direction peut être une colonne de direction. En variante, ce dispositif de direction peut être à commande électrique (steer by wire).
illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue de face du côté devant être placé en regard du conducteur, une partie d’un exemple de réalisation d’un volant selon l’invention, destiné à équiper un véhicule automobile, et
illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan longitudinal et vertical au niveau de trous traversants, le volant de la .
Description détaillée de l’invention L’invention a notamment pour but de proposer un volant VV à face plate et destiné à équiper un véhicule.
De préférence, après soudage-diffusion l’assemblage présente une taille de grain équivalente moyenne comprise entre 10 µm et 150 µm, de préférence entre 20 µm et 80 µm.
La durée de maintien à la température de soudage-diffusion peut être comprise entre 0,5 h et 6 h . La température de soudage-diffusion peut notamment être supérieure à 0,7*T f , T f étant la température absolue de fusion de l’alliage. La « température absolue » est la température ayant pour référence le zéro absolu de la température (0 K).
La technique de soudage-diffusion est de préférence choisie parmi la compression isostatique à chaud et la compression uniaxiale à chaud. Elle comporte la compression de l’ensemble formé par les pièces. La pression appliquée sur les pièces pendant le soudage peut être adaptée en fonction de la composition de l’alliage. Elle est notamment suffisamment élevée afin d’assurer la fermeture de l’interface entre les pièces et éviter la présence de pores dans l’assemblage. L’homme du métier sait de manière routinière choisir une telle pression.
Par ailleurs, le procédé comporte de préférence, préalablement à l’assemblage des pièces, le nettoyage d’au moins une surface de chaque pièce et la mise en contact des surfaces nettoyées. Le nettoyage peut être opéré avec un détergent, par exemple choisi parmi les détergents alcalins à la soude et les détergents acides, et/ou un solvant, par exemple choisi parmi les solvants oxygénés, notamment l’acétone et/ou les alcools, et les solvants halogénés. Les pièces nettoyées peuvent ensuite être rincées et/ou séchées.
De préférence, le procédé comporte en outre le dégazage de la au moins une surface nettoyée, et le cas échéant rincée et/ou séchée. De préférence, le dégazage est opéré par mise sous vide des pièces en contact. Le dégazage peut être mis en œuvre in situ , dans l’enceinte du four de soudage lorsque le soudage-diffusion est effectué par compression uniaxiale à chaud ou par mise en liaison de fluide, vers une pompe à vide, d’un récipient étanche contenant les pièces, lorsque le soudage-diffusion est effectué par compression isostatique à chaud.
L’assemblage obtenu par le procédé selon l’invention peut présenter une structure de grains équiaxes et notamment recristallisés.
Par ailleurs, le procédé peut comporter la mise en contact d’une des pièces avec une troisième pièce faite d’un autre alliage qui est liée à l’assemblage.
Enfin, l’invention concerne l’utilisation d’un assemblage obtenu par le procédé selon l’invention dans un échangeur de chaleur à plaques ou dans un réacteur-échangeur.
L’invention est illustrée par la suite au moyen des exemples non limitatifs suivants et des figures dans lesquelles :
est une photographie acquise en microscopie optique d’une surface polie d’un échantillon de l’acier de l’exemple 1 après laminage et recuit de recristallisation,
est une photographie acquise en microscopie optique d’une surface polie d’une coupe transversale d’un assemblage obtenu par un exemple de mise en œuvre du procédé selon l’invention,
est une photographie acquise en microscopie optique d’une surface polie d’une coupe transversale d’un assemblage obtenu par le procédé hors invention de l’exemple 2.
Exemple 1 On dispose d’un acier inoxydable austénitique X2CrNiMo17-12-2 dont la composition en pourcentages massiques est donnée dans le tableau 1.
Fe C N Mn Si S P Cr Ni complément à 100 % 0,021 0,072 1,71 0,19 0,021 17,4 12,2 Mo Al Ti Nb V Ta B O 2,4 0,013 0,003 0,046 0,0002 0,0025
L’acier a été laminé à chaud jusqu’à une épaisseur de 10 mm puis réduit de 60 % par laminage à froid pour l’amener sous la forme d’une plaque d’une épaisseur de 4 mm. Puis, il a été maintenu à 950 °C pendant 10 minutes afin d’être entièrement recristallisé. A l’issue de ce traitement, la taille de grain équivalente moyenne est de 6,2 µm et aucun grossissement de grain anormal n’est observé ( ).
L’acier a ensuite fait l’objet d’une étude de son comportement en termes de grossissement de grain dans le domaine expérimental de températures comprises entre 975°C et 1100 °C et pour des durées de maintien en température de 16 h au plus. Aucun grossissement de grain anormal n’a été observé lors des essais dans aucune des conditions testées. Il a donc été déduit que l’acier n’est pas sujet au phénomène de grossissement anormal dans le domaine expérimental considéré, et qu’une microstructure homogène peut être obtenue après un traitement thermique comportant un chauffage à 1090°C suivi d’un palier de 2 h, ces conditions faisant partie du domaine expérimental.
Dans une réalisation, le système d’extraction comportant deux enceintes, la sortie de chaque enceinte étant reliée à l’entrée du dispositif de compression.
Dans une réalisation, le système d’extraction comporte un dispositif de sélection permettant, pour chaque enceinte, d’activer ou de désactiver la circulation de gaz, le dispositif de sélection permettant d’activer la circulation de gaz, soit de façon sélective dans l’une ou l’autre des deux enceintes, soit dans les deux enceintes simultanément, le dispositif de sélection comportant par exemple une ou plusieurs vannes.
Dans une réalisation, le dispositif de sélection est commandé automatiquement, par exemple par l’intermédiaire d’un dispositif de minuterie.
Dans une réalisation, les réceptacles sont superposés, chaque réceptacle comportant une paroi de fond et, de préférence, une paroi latérale périphérique.