EP0226502B1 - Installation automatique de grenaillage pour la formation de précontraintes de compression - Google Patents

Installation automatique de grenaillage pour la formation de précontraintes de compression Download PDF

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EP0226502B1
EP0226502B1 EP19860402598 EP86402598A EP0226502B1 EP 0226502 B1 EP0226502 B1 EP 0226502B1 EP 19860402598 EP19860402598 EP 19860402598 EP 86402598 A EP86402598 A EP 86402598A EP 0226502 B1 EP0226502 B1 EP 0226502B1
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EP
European Patent Office
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shot
piece
test
projectiles
measuring
Prior art date
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Expired
Application number
EP19860402598
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German (de)
English (en)
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EP0226502A1 (fr
Inventor
Gérard Bon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Group SAS
Original Assignee
Airbus Group SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP0226502A1 publication Critical patent/EP0226502A1/fr
Application granted granted Critical
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Expired legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/10—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for compacting surfaces, e.g. shot-peening
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
    • C21D7/06—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface by shot-peening or the like

Definitions

  • the present invention relates to an automatic shot peening installation intended to generate surface compression preloads on parts, in particular of large dimensions, subjected locally to high forces during their use. Although not exclusively, it is particularly suitable for handling the structural elements of an aircraft.
  • shot peening it is known that the object of a shot peening operation creating superficial compression preloads is to improve the resistance to fatigue, corrosion and friction, that is to say to increase the general resistance, parts of a part subjected to such shot peening. Also, for example, the parts of an aircraft structural part subjected to significant stresses during the use of this aircraft, are they subjected to this shot peening, hereinafter referred to as shot peening.
  • the shot peening of prestressing is carried out manually by an operator, in a sealed enclosure, said operator moving by hand such a shot blasting nozzle opposite said localized areas of the parts to be reinforced.
  • this operator performs from time to time in addition to the shot peening of the parts to be treated, that of standardized thin test pieces, capable of bending under the effect of the surface stresses which are generated on the blasted side of the test pieces.
  • the resulting deflection of the test pieces constitutes one of the criteria for assessing the characteristics of the blasting jet.
  • Such a manual process has many disadvantages.
  • said operator must be enclosed in the sealed blasting chamber and his working conditions are particularly difficult, although he is physically protected by a ventilated suit.
  • the manual shot peening of the test pieces does not necessarily take place under absolutely identical conditions to those of shot peening of the parts (for example as regards the distance from the nozzle, the distance traveled by the nozzle, the incidence of the jet, etc.) so that the deflection of the test pieces is not one. exact measurement of shot blasting quality. At most, these test pieces make it possible to control the characteristics of the jet of shot-blasting projectiles, but not the effect that this jet has on shot-blasted parts.
  • the impact recovery rate it is possible to make an installation of compression prestressing automatic.
  • the blasting conditions of the specimen and of the corresponding zone of the part being identical, it is certain that the recovery rates of the impacts on the specimen and on said zone are also identical, so that the rate of overlap measured on the test piece is significant of the surface prestresses generated in the corresponding zone of said part.
  • the shot-blasting conditions chosen to be identical for the test piece and the part include, for example, the distance from the shot-blasting nozzle to the test piece and to the piece, the incidence of the projectile jet on the test piece and on the piece, the nature and dimensions of the projectiles, the characteristics of the projectile jet (namely the projectile speed and speed), and the conditions (speed and not) of scanning of the test piece and of said zone by the molten nozzle by the robot.
  • the test piece is made of a metal identical to that of said piece (in this case the recovery rates of impacts on the test piece and the piece are identical), or at least of a metal whose hardness is perfectly known (in this case the recovery rates of the impacts on the specimen and the part are in the same ratio as the hardness thereof).
  • the term “recovery rate” for projectile impacts is designated, for a zone of determined total area, the ratio reduced in% between the sum of the areas of impacts and the total area of said zone.
  • the intensity of the surface prestresses generated in said zone depends on the value of said rate of recovery of the impacts of the projectiles.
  • each value of the rate of recovery of projectile impacts corresponds to a determined hammering of the shot-blasted surface, this rate of recovery can be measured by opto-electronic means examining said surface.
  • said means for measuring the recovery rate of the impacts of said shot-blasting projectiles comprise a first reference test piece identical to the shot-blasted test piece and having a zero recovery rate, a second test piece of reference identical to the shot-blasted test piece and having a recovery rate equal to 100%, means for illuminating said first and second test pieces as well as the shot-blasted test piece, opto-electronic means capable of observing these three test pieces and of measuring the gray levels of these and calculation means for determining the gray levels of the shot-blasted test piece by comparison and thresholding with the gray levels of said first and second reference test pieces.
  • said means for measuring the impact recovery rate are arranged outside of said sealed enclosure and a transport device is provided for moving said blasted test piece between its blasting position inside said enclosure and its measurement position in said means.
  • Said means for measuring the impact recovery rate can also be portable for direct measurements on the workpiece.
  • said robot prefferably be of the programmable type and for its sequences of scanning the part by the jet of projectiles from the nozzle to be controlled by an electronic computer.
  • this electronic computer is connected to the calculation means determining the gray level of the shot-blasted test piece and controls said means for controlling the characteristics of the projectile jet.
  • said electronic computer further controls the shot blasting sequences of said test piece, the transfer sequences of said test piece from its shot blasting position to its measurement position and the sequences for measuring the recovery rate of said test piece.
  • the identity of the blasting conditions of the test piece and of the part is ensured by the robot, and the characteristics of the shot blasting jet are checked by said electronic computer.
  • the automatic shot peening installation according to the invention shown diagrammatically in FIG. 1, comprises an enclosure 1 of sufficient dimensions to contain a part 2 to be shot peened.
  • the enclosure 1 is provided with an inlet airlock 3 and an outlet airlock 4 for the room 2.
  • Transport means (not shown) are provided for bringing said room 2 into the enclosure 1 and the get out.
  • This part 2 is shown in FIG. 1 as being an aircraft side member.
  • the enclosure 1 must be provided sealed with regard to shot-blasting projectiles, so that these cannot spread outside during shot peening.
  • the bottom 5 of the enclosure 1 is consumed in a hopper to collect said shot-blasting projectiles and direct them towards a recovery tank 6, in connection with a reprocessing and recycling device 7 supplying a projection nozzle 8 with projectiles, by a conduit 9.
  • This device 7 is able to control the characteristics of the projectile jet.
  • the device 7 and the nozzle 8 can be of any known type and are only shown extremely diagrammatically in FIG. 1.
  • the same is true of a robot 10, arranged at least partially inside the enclosure 1 and responsible for moving the nozzle 8 relative to the part 2, in order to obtain the shot peening of desired zones thereof.
  • the nozzle 8 is mounted at the end of an arm 11 animated by said robot 10.
  • a device 12 is provided for measuring the rate of recovery of the impacts of the shot-blasting projectiles on test pieces 13. These are made of the same metal as the part 2 and at least one of them is disposed inside the enclosure 1, in a place that can be reached by the nozzle 8 (position 8 'of the nozzle 8 and position 11' of the arm 11 of the robot). This location is connected to the device 12 by a track 14, for example an endless belt conveyor, crossing said enclosure.
  • a computer 15 responsible for controlling all the parameters and shot blasting sequences by controlling the device 7 for projectile supply of the nozzle 8 and the robot 10, receives the results of the measurements carried out by the device 12 (line 23).
  • the computer 15 also controls the conveyor 14.
  • the computer 15 proceeds to peening the parts of the part 2 which are to be treated and that of test pieces 13. These test pieces are shot peened under the same conditions as said part 2 and are then brought to the measuring device 12 by the conveyor 14.
  • the measuring device 12 communicates its results to the computer 15, which controls the device 7 to take account of said results.
  • the characteristics of the jet of shot-blasting projectiles emitted by the nozzle 8 can be adjusted to those necessary for obtaining the desired surface prestresses for the part 2.
  • the embodiment of the measuring device 12 shown diagrammatically in FIG. 2, comprises a support 16 on which are placed two test pieces 17 and 18, identical to a test piece 13 whose impact recovery rate must be measured. Test pieces 17 and 18 correspond respectively to the value 0 and to the value 100% of this rate.
  • the test piece 13 can be brought by the conveyor 14 to a position adjacent to the test pieces 17 and 18.
  • the device 12 comprises a matrix camera 19 arranged above the support 16, so that its field includes the test pieces 17 and 18, as well as the test piece 13 to be measured.
  • the camera 19 is connected to an electronic unit 20, in connection with a monitor 21 and a computer 22. The latter sends the signals from the camera to the computer 15, by a line 23.
  • a light source 24 illuminates the test pieces 17 , 18 and 13.
  • the camera 19 by comparing the gray levels of the test pieces 17 and 18 with those of the test piece 13 can determine the rate of recovery of the impacts of the projectiles of the test piece measured 13. From these gray levels measured for said test piece 13, the computer 15 can therefore adjust the device 7.

Landscapes

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  • Materials Engineering (AREA)
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Description

  • La présente invention concerne une installation automatique de grenaillage destinée à engendrer des précontraintes de compression superficielles sur des pièces, notamment de grandes dimensions, soumises localement à des efforts élevés pendant leur utilisation. Quoique non exclusivement, elle est particulièrement appropriée au traitement des éléments structuraux d'un aéronef.
  • On sait que l'objet d'une opération de grenaillage créant des précontraintes de compression superficielles est d'améliorer la résistance à la fatigue, à la corrosion et aux frottements, c'est-à-dire d'accroître la résistance générale, des parties d'une pièce soumises à un tel grenaillage. Aussi, par exemple, les parties d'une pièce structurale d'aéronef soumises à des efforts importants pendant l'utilisation de cet aéronef, sont-elles soumises à ce grenaillage, désigné ci-après par grenaillage de précontraintes.
  • De façon connue, un tel grenaillage de précontraintes met en oeuvre des buses projetant, à grande vitesse, des projectiles constitués le plus souvent de billes d'acier, de verre, de céramique ou analogue. La projection s'effectue généralement sur des zones localisées d'une pièce (celles qui sont le plus sensibles aux efforts dont les effets nuisibles doivent être contrecarrés) suivant un processus respectant très précisément certains critères, conformément à des normes.
  • Jusqu'à présent, le grenaillage de précontraintes est effectué manuellement par un opérateur, dans une enceinte étanche, ledit opérateur déplaçant à la main une telle buse de grenaillage en regard desdites zones localisées des pièces à renforcer. Pour contrôler les caractéris tiques du jet de projectiles de grenaillage (essentiellement débit et vitesse desdits projectiles), cet opérateur effectue de temps à autre en plus du grenaillage des pièces à traiter, celui d'éprouvettes minces normalisées, susceptibles de se courber sous l'effet des contraintes superficielles qui sont engendrées sur la face grenaillée des éprouvettes. La flèche résultante des éprouvettes constitue l'un des critères d'appréciation des caractéristiques du jet de grenaillage.
  • Un tel processus manuel présente de nombreux inconvénients. En effet, tout d'abord, ledit opérateur doit être enfermé dans l'enceinte étanche de grenaillage et ses conditions de travail sont particulièrement pénibles , bien qu'il soit physiquement protégé par un scaphandre ventilé. De plus, bien que réalisé suivant un processus normalisé, le grenaillage manuel des éprouvettes ne s'effectue pas forcément dans des conditions absolument identiques à celles du grenaillage des pièces (par exemple en ce qui concerne la distance de la buse, la distance parcourue par la buse, l'incidence du jet, etc...) de sorte que la flèche des éprouvettes n'est pas une. mesure exacte de la qualité de grenaillage. Tout au plus, ces éprouvettes permettent de contrôler les caractéristiques du jet des projectiles de grenaillage, mais non pas l'effet que ce jet a sur les pièces grenaillées.
  • En conséquence, l'objet de la présente invention est de réaliser une installation automatique de grenaillage de précontraintes remédiant aux inconvénients précités et permettant :
    • - à l'opérateur d'être placé, non plus à l'intérieur de l'enceinte de grenaillage, mais à l'extérieur de celle-ci, à l'air libre, la fonction de cet opérateur n'étant plus de déplacer manuellement la buse de projection, mais de piloter ladite installation ; et
    • - un contrôle significatif et représentatif du grenaillage effectivement exécuté sur les pièces à traiter.
  • A cette fin, selon l'invention, l'installation automatique destinée à engendrer par grenaillage des précontraintes de compression superficielles sur une pièce à traiter et comportant :
    • - une enceinte étanche dans laquelle est disposée ladite pièce ;
    • - un robot disposé au moins partiellement dans ladite enceinte étanche et susceptible de déplacer, par rapport à ladite pièce, au moins une buse émettant un jet de projectiles de grenaillage ;
    • - des moyens de contrôle des caractéristiques dudit jet de projectiles ; et
    • - des moyens de support, disposés dans ladite enceinte et destinés à supporter des éprouvettes de contrôle,
  • est remarquable en ce qu'elle comporte des moyens pour mesurer le taux de recouvrement des impacts desdits projectiles de grenaillage sur une éprouvette grenaillée, par ladite buse mue par ledit robot, dans des conditions identiques à celles d'une zone de ladite pièce, lesdits moyens de mesure du taux de recouvrement des impacts desdits projectiles étant susceptibles de commander lesdits moyens de contrôle.
  • Ainsi, par la détermination d'un critère particulier (le taux de recouvrement des impacts), on peut rendre automatique une installation de précontraintes de compression. En effet, les conditions de grenaillage de l'éprouvette et de la zone correspondante de la pièce étant identiques, on est sûr que les taux de recouvrement des impacts sur l'éprouvette et sur ladite zone sont également identiques, de sorte que le taux de recouvrement mesuré sur l'éprouvette est significatif des précontraintes superficielles engendrées dans la zone correspondante de ladite pièce. Les conditions de grenaillage choisies identiques pour l'éprouvette et la pièce comprennent, par exemple, la distance de la buse de grenaillage à l'éprouvette et à la pièce, l'incidence du jet de projectiles sur l'éprouvette et sur la pièce, la nature et les dimensions des projectiles, les caracé- ristiques du jet des projectiles (à savoir le débit et la vitesse des projectiles), et les conditions (vitesse et pas) de balayage de l'éprouvette et de ladite zone par la buse mue par le robot. Il est de plus avantageux que l'éprouvette soit en un métal identique à celui de ladite pièce (dans ce cas les taux de recouvrement des impacts sur l'éprouvette et la pièce sont identiques), ou tout au moins en un métal dont la dureté est parfaitement connue (dans ce cas les taux de recouvrement des impacts sur l'éprouvette et la pièce sont dans le même rapport que les duretés de celles-ci).
  • On voit donc que, grâce à l'invention, on peut obtenir une grande constance et une grande précision dans les résultats de grenaillage de précontraintes des pièces à traiter, de sorte qu'il est possible d'améliorer le calcul desdites pièces et d'alléger celles-ci. De plus, on bénéficie, par la mise en oeuvre de l'invention, d'un gain de temps appréciable, dans la mesure où l'apprentissage du robot a été effectué dans des conditions optimales.
  • On remarquera que, par exemple par les brevets FR-A-2 450 668, FR-A-2 460 754, FR-A-2 460 755 et FR-A-2 486 850, on connaît déjà des installations automatiques de grenaillage.
  • Cependant, ces installations connues concernent le sablage et non pas le grenaillage de précontraintes. Il semble que l'impossibilité, jusqu'à présent, de réaliser une installation automatique de grenaillage de précontraintes, malgré les avantages qui en résultent, ait été liée, au moins en partie, à l'impossibilité de trouver un critère représentatif et parfaitement mesurable, comme celui mise en oeuvre par la présente invention , à savoir le taux de recouvrement des impacts.
  • On sait que, lorsqu'un projectile de grenaillage atteint une surface métallique, il y imprime un impact. Par suite, une pièce en cours de grenaillage présente une surface martelée formée de parties intactes, non touchées par des projectiles, et d'impacts de projectiles. Tout naturellement, dans la présente invention, on désigne par taux de recouvrement des impacts des projectiles, pour une zone d'aire totale déterminée, le rapport ramené en % entre la somme des aires des impacts et l'aire totale de ladite zone. Bien entendu, l'intensité des précontraintes superficielles engendrées dans ladite zone dépend de la valeur dudit taux de recouvrement des impacts des projectiles.
  • Ainsi, si l'on considère une surface en cours de grenaillage, son taux de recouvrement des impacts des projectiles augmente au fur et à mesure du grenaillage, depuis la valeur nulle (état de la surface à traiter avant le début du grenaillage) jusqu'à la valeur 100 % pour laquelle il ne reste plus de parties de la zone initiale non touchées par les projectiles. De plus, l'expérience montre que si on prolonge le grenaillage au-delà de l'instant auquel on atteint la valeur 100 %, il n'en résulte pratiquement pas de modifications des précontraintes superficielles engendrées.
  • Ainsi, d'une part, pour être sûr d'obtenir un taux de recouvrement des impacts des projectiles égal à 100 %, il suffit de prolonger le grenaillage assez longtemps et, d'autre part, on peut associer, à chaque valeur de l'amplitude desdites précontraintes superficielles susceptibles d'être obtenues par grenaillage, une valeur comprise entre 0 et 100 % dudit taux de recouvrement des impacts.
  • Par ailleurs, puisque chaque valeur du taux de recouvrement des impacts des projectiles correspond à un martelage déterminé de la surface grenaillée, ce taux de recouvrement peut être mesuré par des moyens opto-électroniques examinant ladite surface.
  • Aussi, dans un mode de réalisation avantageux de la présente invention, lesdits moyens pour mesurer le taux de recouvrement des impacts desdits projectiles de grenaillage comportent une première éprouvette de référence identique à l'éprouvette grenaillée et présentant un taux de recouvrement nul, une seconde éprouvette de référence identique à l'éprouvette grenaillée et présentant un taux de recouvrement égal à 100 %, des moyens pour éclairer lesdites première et seconde éprouvettes ainis que l'éprouvette grenaillée, des moyens opto-électroniques susceptibles d'observer ces trois éprouvettes et de mesurer les niveaux de gris de celles-ci et des moyens de calcul pour déterminer les niveaux de gris de l'éprouvette grenaillée par comparaison et seuillage avec les niveaux de gris desdites première et seconde éprouvettes de référence.
  • De préférence, lesdits moyens pour mesurer le taux de recouvrement des impacts sont disposés à l'extérieur de ladite enceinte étanche et un dispositif de transport est prévu pour déplacer ladite éprouvette grenaillée entre sa position de grenaillage intérieure à ladite enceinte et sa position de mesure dans lesdits moyens. Lesdits moyens pour mesurer le taux de recouvrement des impacts peuvent aussi être portatifs pour des mesures directes sur pièce.
  • Il est avantageux que ledit robot soit du type programmable et que ses séquences de balayage de la pièce par le jet de projectiles de la buse soit commandées par un calculateur électronique. Dans ce cas, ce calculateur électronique est relié aux moyens de calcul déterminant le niveau de gris de l'éprouvette grenaillée et commande lesdits moyens de contrôle des caractéristiques du jet de projectiles.
  • De préférence, ledit calculateur électronique commande de plus les séquences de grenaillage de ladite éprouvette, les séquences de transfert de ladite éprouvette de sa position de grenaillage à sa position de mesure et les séquences de mesure du taux de recouvrement de ladite éprouvette.
  • Ainsi, dans une telle installation, l'identité des conditions de granaillage de l'éprouvette et de la pièce (incidence, balayage, etc...) est assurée par le robot, et le contrôle des caractéristiques du jet de grenaillage est effectué par ledit calculateur électronique.
  • Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée.
    • La figure 1 illustre schématiquement une installation conforme à l'invention.
    • La figure 2 illustre schématiquement un mode de réalisation des moyens de mesure du taux de recouvrement, pour l'installation de la figure 1.
  • L'installation automatique de grenaillage de précontraintes selon l'invention, montrée schématiquement par la figure 1, comporte une enceinte 1 de dimensions suffisantes pour contenir une pièce 2 à grenailler. L'enceinte 1 est pourvue d'un sas d'entrée 3 et d'un sas de sortie 4 pour la pièce 2. Des moyens de transport (non représentés) sont prévus pour amener ladite pièce 2 dans l'enceinte 1 et l'en sortir. Cette pièce 2 est représentée sur la figure 1 comme étant un longeron d'aéronef.
  • L'enceinte 1 doit être prévue étanche en ce qui concerne les projectiles de grenaillage, afin que ceux-ci ne puissent se répandre à l'extérieur pendant le grenaillage. Le fond 5 de l'enceinte 1 est con- fomé en trémie pour recueillir lesdits projectiles de grenaillage et les diriger vers un bac de récupération 6, en liaison avec un dispositif de retraitement et de recyclage 7 alimentant une buse de projection 8 en projectiles, par un conduit 9. Ce dispositif 7 est apte à contrôler les caractéristiques du jet des projectiles.
  • Le dispositif 7 et la buse 8 peuvent être de tout type connu et ne sont que répresentés extrêmement schématiquement sur la figure 1. Il en est de même d'un robot 10, disposé au moins partiellement à l'intérieur de l'enceinte 1 et chargé de mouvoir la buse 8 par rapport à la pièce 2, afin d'obtenir le grenaillage de zones désirées de celle-ci. Pour cela, la buse 8 est montée à bout d'un bras 11 animé par ledit robot 10.
  • Par ailleurs, de préférence à l'extérieur de l'enceinte 1, est prévu un dispositif 12 pour la mesure du taux de recouvrement des impacts des projectiles de grenaillage sur des éprouvettes 13. Celles-ci sont en même métal que la pièce 2 et au moins l'une d'entre elles est disposée à l'intérieur de l'enceinte 1, en un endroit pouvant être atteint par la buse 8 (position 8' de la buse 8 et position 11' du bras 11 du robot). Cet endroit est relié au dispositif 12 par une voie 14, par exemple un convoyeur à bande sans fin, traversant ladite enceinte.
  • Un calculateur 15, chargé de commander tous les paramètres et séquences de grenaillage par contrôle du dispositif 7 d'alimentation en projectiles de la buse 8 et du robot 10, reçoit les résultats des mesures effectuées par le dispositif 12 (ligne 23). Le calculateur 15 commande également le convoyeur 14.
  • Ainsi, de façon séquentielle, le calculateur 15 procède au grenaillage des parties de la pièce 2 qui doivent être traitées et à celui d'éprouvettes 13. Ces éprouvettes sont grenaillées dans les mêmes conditions que ladite pièce 2 et sont ensuite amenées au dispositif de mesure 12 par le convoyeur 14. Le dispositif de mesure 12 communique ses résulats au calculateur 15, qui commande le dispositif 7 pour tenir compte desdits résultats.
  • Par suite, à tout moment, les caractéristiques du jet de projectiles de grenaillage émis par la buse 8 peuvent être ajustées à celles nécessaires à l'obtention des précontraintes superficielles désirées pour la pièce 2.
  • Le mode de réalisation du dispositif de mesure 12, représenté schématiquement sur la figure 2, comporte un support 16 sur lequel sont disposées deux éprouvettes 17 et 18, identiques à une éprouvette 13 dont on doit mesurer le taux de recouvrement des impacts. Les éprouvettes 17 et 18 correspondent respectivement à la valeur 0 et à la valeur 100 % de ce taux. L'éprouvette 13 peut être amenée par le convoyeur 14 dans une position adjacente aux éprouvettes 17 et 18.
  • Le dispositif 12 comporte une caméra matricielle 19 disposée au-dessus du support 16, de façon à ce que son champ englobe les éprouvettes 17 et 18, ainsi que l'éprouvette 13 à mesurer. La caméra 19 est reliée à un boîtier électronique 20, en liaison avec un moniteur 21 et un calculateur 22. Celui-ci adresse au calculateur 15, par une ligne 23, les signaux de la caméra 19. Une source lumineuse 24 éclaire les éprouvettes 17,18 et 13.
  • Ainsi, la caméra 19, en comparant les niveaux de gris des éprouvettes 17 et 18 avec ceux de l'éprouvette 13 peut déterminer le taux de recouvrement des impacts des projectiles de l'éprouvette mesurée 13. A partir de ces niveaux de gris mesuré pour ladite éprouvette 13, le calculateur 15 peut donc régler le dispositif 7.
  • Bien entendu, pour augmenter la précision de la mesure du taux de recouvrement de l'éprouvette 13, il est possible d'effectuer plusieurs mesures, avec éventuellement rotation desdites éprouvettes 17,18 et 13 autour d'un axe orthogonal au support 16.

Claims (6)

1 - Installation automatique destinée à engendrer par grenaillage des précontraintes de compression superficielles sur une pièce (2) à traiter et comportant :
- une enceinte étanche (1) dans laquelle est disposée ladite pièce (2) ;
- un robot (10,11) disposé au moins partiellement dans ladite enceinte étanche (1) et susceptible de déplacer, par rapport à ladite pièce (2), au moins une buse (8) émettant un jet de projectiles de grenaillage ;
- des moyens (7) de contrôle des caractéristiques dudit jet de projectiles ; et
- des moyens de support (14), disposés dans ladite enceinte (1) et destinés à supporter des éprouvettes de contrôle (13),

caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (12) pour mesurer le taux de recouvrement des impacts desdits projectiles de grenaillage sur une éprouvette (13) grenaillée, par ladite buse (8) mue par ledit robot (10, 11), dans des conditions identiques à celles d'une zone de ladite pièce (2), lesdits moyens (12) de mesure du taux de recouvrement des impacts desdits projectiles étant susceptibles de commander lesdits moyens de contrôle (7).
2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens (12) pour mesurer le taux de recouvrement des impacts desdits projectiles de grenaillage comportent une première éprouvette de référence (17) identique à l'éprouvette grenaillée (13) et présentant un taux de recouvrement nul, une seconde éprouvette de référence (18) identique à l'éprouvette grenaillée (13) et présentant un taux de recouvrement égal à 100 %, des moyens (24) pour éclairer lesdites première et seconde éprouvettes de référence ainsi que l'éprouvette grenaillée, des moyens opto-électroniques (19) susceptibles d'observer ces trois éprouvettes (17, 18, 13) et de mesurer le niveau de gris de celles-ci et des moyens de calcul (22) pour déterminer les niveaux de gris de l'éprouvette grenaillée (13) par comparaison avec les niveaux de gris desdites première et seconde éprouvette de référence (17, 18).
3 - Installation selon l'une des revendications 1 ou 2,
caractérisée en ce que lesdits moyens (12) pour mesurer le taux de recouvrement des impacts sont disposés à l'extérieur de ladite enceinte (1) et en ce qu'un dispositif de transport (14) est prévu pour déplacer ladite éprouvette grenaillée (13) entre sa position de grenaillage intérieure à ladite enceinte (1) et sa position de mesure dans lesdits moyens (12).
4 - Installation selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle ledit robot (10, 11) est du type programmable, les séquences de balayage de la pièce par le jet de projectiles étant commandées par un calculateur électronique (15),
caractérisée en ce que ce calculateur électronique (15) est relié aux moyens de calcul (22) déterminant le niveau de gris de l'éprouvette grenaillée (13) et commande lesdits moyens (7) de contrôle des caractéristiques du jet de projectiles.
5 - Installation selon la revendication 4,
caractérisée en ce que ledit calculateur électronique (15) commande de plus les séquences de grenaillage de ladite éprouvette (13), les séquences de transfert de ladite éprouvette (13) de sa position de grenaillage à sa position de mesure et les séquences de mesure du taux de recouvrement de ladite éprouvette.
6 - Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que lesdits moyens (12) de mesure du taux de recouvrement des impacts sont portatifs.
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