EP2027457A1 - Dispositif de contrôle non destructif d'une pièce par analyse de dissipation de rayonnement - Google Patents

Dispositif de contrôle non destructif d'une pièce par analyse de dissipation de rayonnement

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Publication number
EP2027457A1
EP2027457A1 EP07729210A EP07729210A EP2027457A1 EP 2027457 A1 EP2027457 A1 EP 2027457A1 EP 07729210 A EP07729210 A EP 07729210A EP 07729210 A EP07729210 A EP 07729210A EP 2027457 A1 EP2027457 A1 EP 2027457A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control device
radiation
microsensors
computer system
piece
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07729210A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Marie-Anne De Smet
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 Operations SAS
Original Assignee
Airbus Operations 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
Application filed by Airbus Operations SAS filed Critical Airbus Operations SAS
Publication of EP2027457A1 publication Critical patent/EP2027457A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/72—Investigating presence of flaws
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/148—Charge coupled imagers
    • H01L27/14893—Charge coupled imagers comprising a photoconductive layer deposited on the CCD structure

Definitions

  • the present invention relates to a device for non-destructive testing of a part by radiation dissipation analysis when the part is stressed by mechanical stresses.
  • This device comprises measuring means capable of determining a surface radiation field of the part.
  • the measuring means are integrated in a flexible support intended to cover an area of the surface of the part to be controlled.
  • This device makes it possible to detect the initiation of cracking during the concentration of stress on a surface of a part and the presence of a crack during the propagation of the crack.
  • the present invention finds applications for the non-destructive testing (NDT) of aircraft parts, but can be used in all industrial sectors where the integrity control of workpieces is important, such as automobile, railway , shipbuilding or nuclear power.
  • NDT non-destructive testing
  • the present invention is thus particularly intended to detect cracks that are initiated in parts subjected to strong and cyclic mechanical stresses, the repetition of which leads after a certain time to so-called fatigue cracking and which can lead to the rupture of the part.
  • the infrared thermography technique is known to be stimulated to detect defects in aeronautical structures based on the detection of thermal diffusion barriers that constitute cracks.
  • This technique consists of rapidly heating the surface of the material to be controlled, for example by means of a flash lamp, and observing the surface radiation field by means of, for example, an infrared camera.
  • the presence of a defect or crack is manifested locally on the thermographic images by an abnormally slow return to room temperature in an area of the room.
  • FIG. 1 schematically shows a device of this technique.
  • the device comprises a laser 16 which locally irradiates an area A of the surface of a test room 4 and an infrared detector 9 which observes a zone B located near the zone A of the temperature rises produced by the heating of the zone A. These elevations are influenced by the local characteristics of zone B and in its vicinity of the inspected material. In particular the presence of a thermal barrier produced by a crack 5 in the room 4 acts on the diffusion of heat within the room by thermal conduction.
  • the device comprises a scanning system composed of motorized steerable mirrors 17 for guiding the incident excitation beam 19 and the probe beam 18.
  • thermography In a device such as that shown in Figure 1, an operator moves from zone to zone to examine the entire surface of the structure to be controlled. It is therefore necessary to immobilize the structure which is for example a plane on the ground during an inspection, and it must call on qualified personnel to perform these control operations, resulting in a significant cost of maintenance for the airline . Trained and qualified operators are indeed necessary to carry out quality controls and to avoid erroneous interpretations of the thermography obtained.
  • this device does not allow to easily control the parts over a relatively large area, because it is necessary that the operator moves from zone to zone the device. To be able to control certain pieces of complex shapes or structures with inaccessible areas, it is sometimes necessary to disassemble the structure. In particular, cracks which are initiated for example in bores or fastening systems can only be detected when they open onto a directly accessible surface. There are currently no control means to control the condition of parts such as aeronautical parts throughout their periods of use, particularly able to perform a global health diagnosis of aeronautical parts during flight from the plane.
  • the present invention aims to provide a device adapted to such a control that monitors the state of fatigue of a part that characterizes the conformity of the structures with respect to the specifications of the various stages of the life of the aircraft.
  • the problems to be solved for such a device are: to have a non-destructive control means adapted to be easily fixed on the surface of the parts to be controlled while remaining negligible in weight and space and requiring only a small amount of electric power for its operation, see even self-power. to have a means of control adapted to be permanently installed on the parts to be controlled during their use to carry out a predictive maintenance by detecting the anomalies as much as possible, thus making it possible to carry out less expensive repairs and to guarantee a maximum safety of the parts, to have a means of control that allows automatic control management and to provide a complete diagnosis of the health of parts to minimize the work of the operator to reduce the cost of maintenance.
  • the invention relates to a device for real-time non-destructive testing of a part by heat radiation dissipation analysis, X-rays or gamma rays emitted by the surface of the part when it is stressed by mechanical stresses
  • the device comprises measurement means able to determine a surface radiation field of the part, said measuring means being integrated in a support intended to cover a surface of said part.
  • said support is a flexible support in order to fit the shape of the part.
  • Said measuring means have a sensitivity adapted to determine a radiation intensity elevation field caused by defects present in the room.
  • the measuring means comprise an array of radiation microsensors organized in a column-row matrix.
  • each microsensor comprises a cell capable of transforming the radiation received into electric charges, said cell being coupled to an electric charge transfer device for collecting the electrical charges.
  • the detection and measurement means comprise a thermosensitive liquid crystal membrane, and an optoelectronic microsensor array superimposed on said thermosensitive liquid crystal membrane.
  • the network of optoelectronic microsensors is organized in columns column matrix.
  • Each optoelectronic microsensor comprises a photosensitive cell for transforming optical signals sent by the membrane into electrical signals, said cell being coupled to a charge transfer device for collecting the electrical signals.
  • the control device further comprises an interface electronics connecting said measurement and detection means to a recording memory, said electronics and said memory are integrated in said flexible medium in such a way that advantageously to realize a monolithic control device.
  • the control device comprises a computer system such as a microprocessor system for automatically determining a surface radiation energy level elevation field of the room.
  • said control device comprises transmitting means for sending electrical signals recorded in the recording memory to said calculator system. using a wired, wireless, radio or infrared link.
  • said computer system is integrated in said flexible medium and is connected between said interface and said recording memory.
  • the computer system comprises a memory containing at least one cartographic representation of the reference surface radiation field of the part or parts, computing means converting the electrical signals received by said calculating system into a field of view. radiation, and means for analyzing said radiation field with respect to the reference radiation field.
  • the analysis means comprise differential analysis means for determining a differential radiation field between the reference radiation field and the measured radiation field.
  • said differential analysis means comprise means for generating a state signal S characteristic of the fact that said differential radiation field exceeds a threshold value.
  • the analysis means comprise spectral analysis means for determining information relating to the defects present in the part.
  • the state signal S and the information are either transmitted by said computer system to alarm means or are recorded in said recording memory connected to said computer system, then transmitted to alarm means using a wired link. , wireless, radio or infrared.
  • the alarm means comprise, for example, display means and light or sound indicators.
  • said microsensors are directly integrated in a coating layer intended to cover a surface of the part to be controlled.
  • FIG. 1 a schematic representation of a thermography device according to the prior art
  • FIG. 2 a schematic representation of a sectional view of a device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 3 a schematic representation of a sectional view of a device according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 4 a schematic representation of a partial section view of the top of the control device
  • FIG. 5 a schematic representation of the control device of FIG. 4 in the operational position of transmission of electrical signals to a system remote control computer
  • Figure 6 a schematic view of a network of control devices disposed on the surface of the structures of a ground plane in positi transmission of signals recorded during the flight of the aircraft.
  • Figures 2 and 3 show two embodiments of a non-destructive control device 1 in real time of a room by radiation dissipation analysis when it is solicited by mechanical stresses. It comprises measuring means able to determine a surface radiation field of the part, said means are integrated in a flexible support 2.
  • This flexible support 2 is for example made of a plastic material, for fixing the control device 1 on the surface of the piece to be controlled by matching the shape of the piece.
  • the flexible support of the control device 1 is fixed on the surface of the structure to be controlled by means of an adhesive material.
  • this device is made in a limited dimension adapted to be fixed on a critical area of the room where cracks are likely to appear.
  • the device can be placed on critical areas considered for example at the level of the fasteners, at the assembly elements of the panels and areas of high stress concentration.
  • the type of radiation dissipated by the part can be infrared, X-ray or gamma rays.
  • control device 1 is adapted to receive a surface layer 8 which may for example be a layer of paint which is superimposed on the control device 1.
  • FIG. 2 shows a first embodiment of the measuring means comprising an array of radiation microsensors 3 which are integrated in a flexible support 2 fixed on the surface of a part to be inspected 4.
  • Each radiation microsensor 3 is capable of transforming the radiation flux that may be infrared or the X or gamma radiation emitted by the piece 4 into electrical signals by means of a cell that converts the radiation energy into an electrical charge.
  • Each cell is coupled to a charge transfer device whose function is to evacuate the electric charge. An electrical signal representative of the radiation energy received by the cell is therefore generated by the load.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the measuring means comprising a thermosensitive liquid crystal membrane 7, and an optoelectronic microsensor network 6 superimposed on the thermosensitive liquid crystal membrane 7.
  • thermosensitive liquid crystal membrane consists of crystals liquids inserted between two plastic surfaces.
  • the structure of these liquid crystals is modified as a function of the thermal energy received, this results in a variation of the spectral composition of the waves reflected by the different planes of the liquid crystals, thus leading to a change of coloration on the surface of the liquid crystal membrane 7.
  • each optoelectronic microsensor is capable of transforming the light radiation emitted by the liquid crystal membrane into electric charges by means of a photosensitive cell which converts the light energy into an electrical charge.
  • Each cell is coupled to a charge transfer device whose function is to evacuate the electric charge. An electrical signal representative of the light energy received by the photosensitive cell is therefore generated by the load.
  • Figure 4 schematically shows a top view of the control device according to the embodiments presented above.
  • the device has a substantially rectangular shape, here for example illustrative of a network of 56 radiation or optoelectronic microsensors organized in columns column matrix.
  • the control device further comprises an interface electronics 10 connecting the network of microsensors 3, 6 to a recording memory 11.
  • the electronics 10 and the memory 11 are also integrated in the flexible support 2 so as to advantageously achieve a monolithic control device.
  • the electrical charges collected by the charge transfer devices of each microsensor are transmitted to the interface electronics 10 which comprises, for example, an amplifier for increasing the power of the signal in order to improve the signal-to-noise ratio and also a converter. digital / analog to convert the received analog electrical signals into digital signals.
  • the amplified signals are then routed to the recording memory 11.
  • the interface electronics 10 is disposed at the end of the microsensor lines in FIG. 4. In another embodiment, the interface electronics 10 may be disposed at the end of the microsensor columns.
  • the organization of the microsensors column matrix rows provides a mapping of the radiation field so that a defect of the room can be located on the surface of the room.
  • the pitch between microsensors is preferably set at a value smaller than the minimum defect dimensions to be detected so that the discrimination of the position of the defects is possible and so that in case of localized damage of the In the network of microsensors, the microsensors located around the damaged area of the network can always make it possible to monitor the zones as close as possible to the fault likely to appear in the monitored area.
  • the mode of transfer of the electrical signals from the microsensors 3, 6 to the interface electronics 10 is a mode of transfer to interline.
  • a storage line 23 Above each line of microsensors is arranged a storage line 23. The signals are temporarily stored in this storage line 23. The content of the storage lines is then transferred to the interface electronics 10 in a parallel mode. Then the electrical signals are evacuated in series to a recording memory 11.
  • each microsensor is addressed directly to send the electrical signals to the interface electronics 10.
  • control device further comprises a computer system 13 for converting the electrical signal into a signal representative of the radiation energy dissipated by the surface of the room and for determining a radiation field of the room.
  • the computer system is for example a microprocessor system.
  • the device comprises transmission means 12 for sending the electrical signals recorded in the memory of the computer. recording 11 to the computer system 13 using a wireless link, radio or infrared.
  • These transmission means comprise for example a transponder integrated in the flexible support which preferably operates at a fixed frequency, said frequency being chosen so that the emission of electrical signals representative of the dissipation of the energy of the surface radiation of the part does not interfere with the transmission of other data by devices other than the control device 1.
  • the transmission means 12 for sending the electrical signals stored in the memory 11 to the computer system 13 may also be a wire link.
  • the electrical signal received by the computer system 13 is converted into a signal representative of the energy of the radiation dissipated by the surface of the room by means of calculation in which is integrated a suitable theoretical model connecting the energy to the electric charge.
  • These calculating means generate maps of the radiation field which can be a mapping of the amplitude and the phase, and a mapping in spectral representation. These data representative of the energy dissipated by the part are then sent to analysis means.
  • the analysis means comprise differential analysis means for performing a comparative study in amplitude between the radiation field measured by the microsensor array and the reference radiation field.
  • these differential analysis means make it possible to establish a mapping of an elevation field of surface radiation energy level of the part.
  • the computer system comprises a memory in which is stored a database of reference radiation field reference maps of the room. These reference maps constitute a predefined comparison model with respect to the behavior of the area covered by the control device.
  • These maps reference can be predetermined on a reference part.
  • reference piece is meant a part judged to have no defect, for example a part at the end of its production line and having passed all the qualification steps. They can also be predetermined by modeling.
  • the analysis means make a comparison in amplitude between the reference radiation field and the radiation field measured by the microsensors, if the differential value determined between the reference field and the measured field exceeds a threshold value, a signal d state S is generated by the analysis means.
  • the analysis means comprise spectral analysis means which determine a measured radiation field spectral representation to determine information relating to the defects present in the part.
  • the spectral analysis makes it possible to determine the nature of the defect and its dimension.
  • the control device is for example programmed to be activated when the aircraft is no longer on the ground and then performs measurements at regular time intervals, for example every 5 minutes during a specified period so as to make measurements as a function of time.
  • the control device allows a mapping of the monitored area as a function of time to establish the evolution of the radiation field emitted by the room.
  • the measurements as a function of time make it possible, in particular, to perform an analysis of the temporal evolution of the energy level contrast from which the depth of the defect which gave rise to this contrast can be identified.
  • the status signal as well as all the information relating to faults such as the nature of the faults, the size of the faults and the location of the faults are transmitted by the computer system to alarm means 14 which comprise, for example, a display screen. display 22 to display the information and lights and / or audible indicators 20 to warn the maintenance operator.
  • FIG. 6 represents a schematic view of a network of control devices 1 disposed on the surface of the structures of an aircraft 15.
  • the aircraft is on the ground and the control device network 1 is in the signal transmission position recorded during the flight of the aircraft to a computer system 13 which is connected to alarm means 14 which here comprise for example a computer with a display screen 22 and sound indicators 20.
  • the computer system sends the radiation energy level elevation field of the inspected part to the display means in the form of an image codified by colors thus allowing the operator to quickly locate radiation energy level elevation zones that may reveal the presence of defects.
  • the transmission of electrical signals stored in the memory 11 to the computer system can be programmed so that it is performed automatically at the end of a flight of the aircraft, for example. This transmission can also be activated manually by the maintenance operator by interrogating the control device during the inspection of the aircraft.
  • the computer system 13 is integrated directly into the flexible support 2 and connected between the interface electronics 10 and the recording memory 11.
  • the computer system 13 directly receives electrical signals from the interface electronics 10 and sends to the recording memory 11 only the status signal and the fault information.
  • the operator discharges the status signal and the information stored in the memory of the control device to alarm means 14 using a wired link, wireless, radio or infrared .
  • All components integrated in the flexible support are made from a microfabrication technology on a hard substrate transposed here on a flexible substrate such as a plastic substrate. However the temperature used during the microfrabrication process is likely to destroy the plastic substrate.
  • One of the solutions currently proposed consists first of all in making the components on a hard substrate deposited itself on glass.
  • the hard substrate is for example silicon, Al 2 O 3 alumina.
  • Another protective glass layer is attached to the components by means of a soluble adhesive, the hard substrate is then removed from the stack by means of ablation. of a laser.
  • the components are applied to a plastic substrate and attached thereto by means of a permanent adhesive and the protective glass is removed.
  • control device is in the form of a thin film having a thickness of the order of 50 ⁇ m, and a surface of 10 ⁇ 10 cm side which integrates microsensor dimension of the order of a hundred micron, with a step of the order of tens of microns.
  • the invention has been presented in the framework of the control of aircraft structures, but can be used in all industrial sectors where the integrity of the parts worked is important such as the automobile, the railway, the shipbuilding industry or nuclear.

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Abstract

L'objet de l'invention concerne un dispositif de contrôle non destructif d'une pièce (4) par analyse de dissipation de rayonnement lorsque la pièce est sollicitée par des contraintes mécaniques. Ce dispositif comprend des moyens de mesure aptes à déterminer un champ de rayonnement de surface de la pièce. Les moyens de mesure sont intégrés dans un support souple (2) destiné à venir couvrir une zone de la surface de la pièce (4) à contrôler. Ce dispositif permet de détecter l'amorce d'une fissuration lors de la concentration de contrainte sur une surface d'une pièce et la présence d'une fissure (5) lors de la propagation de cette fissure. La présente invention trouve des applications pour le contrôle non destructif (CND) des pièces d'aéronef, mais peut être utilisée dans tous les secteurs industriels où le contrôle de l'intégrité des pièces est important, tels que l'automobile, le ferroviaire, la construction navale ou le nucléaire.

Description

DISPOSITIF DE CONTROLE NON DESTRUCTIF D'UNE PIECE PAR ANALYSE
DE DISSIPATION DE RAYONNEMENT
La présente invention a pour objet un dispositif de contrôle non destructif d'une pièce par analyse de dissipation de rayonnement lorsque la pièce est sollicitée par des contraintes mécaniques. Ce dispositif comprend des moyens de mesure aptes à déterminer un champ de rayonnement de surface de la pièce. Les moyens de mesure sont intégrés dans un support souple destiné à venir couvrir une zone de la surface de la pièce à contrôler. Ce dispositif permet de détecter l'amorce d'une fissuration lors de la concentration de contrainte sur une surface d'une pièce et la présence d'une fissure lors de la propagation de la fissure. La présente invention trouve des applications pour le contrôle non destructif (CND) des pièces d'aéronef, mais peut être utilisée dans tous les secteurs industriels où le contrôle de l'intégrité des pièces travaillées est important, tels que l'automobile, le ferroviaire, la construction navale ou le nucléaire.
Dans le cadre de la conception et de la qualification, mais aussi de l'exploitation et de la maintenance des aéronefs, il est nécessaire d'utiliser des méthodes de contrôle qui permettent d'évaluer les contraintes que subissent les pièces et de pouvoir déterminer si celles-ci sont endommagées par l'apparition de criques ou fissures sans endommager les pièces constituant la structure aéronautique. Les techniques utilisées sont regroupées sous la dénomination de contrôle non destructif (CND). Les techniques de CND sont nombreuses et en constante évolution car les secteurs industriels concernés sont demandeurs d'un accroissement des performances de ces techniques de CND. Les secteurs du transport aérien et du génie civil sont toujours à la recherche de techniques CND de plus en plus performantes pour remplir à la fois les impératifs de sécurité et une politique de réduction des coûts.
La présente invention a ainsi notamment pour but de détecter des fissures qui sont initiées dans des pièces soumises à des sollicitations mécaniques fortes et cycliques dont la répétition conduit après un certain temps à une fissuration dite de fatigue et pouvant conduire à la rupture de la pièce.
Parmi les diverses techniques de CND de structures, on connaît la technique de thermographie Infrarouge stimulée pour détecter les défauts dans les structures aéronautiques en se basant sur la détection des barrières de diffusion thermique que constituent les fissures. Cette technique consiste à chauffer rapidement la surface du matériau à contrôler par exemple au moyen d'une lampe flash et à observer le champ de rayonnement de surface au moyen par exemple d'une caméra Infrarouge. La présence d'un défaut ou d'une fissure se manifeste localement sur les images de thermographie par un retour anormalement lent à la température ambiante dans une zone de la pièce.
La figure 1 représente schématiquement un dispositif relevant de cette technique. Le dispositif comprend un laser 16 qui irradie localement une zone A de la surface d'une pièce à contrôler 4 et un détecteur infrarouge 9 qui observe une zone B située à proximité de la zone A des élévations de température produit par le chauffage de la zone A. Ces élévations sont influencées par les caractéristiques locales de la zone B et dans son voisinage du matériau inspecté. Notamment la présence d'une barrière thermique produit par une fissure 5 au sein de la pièce 4 agit sur la diffusion de la chaleur au sein de la pièce par conduction thermique. Pour obtenir une cartographie du champ de température de la surface de la pièce 4, le dispositif comprend un système de balayage composé de miroirs orientables motorisés 17 pour guider le faisceau d'excitation incident 19 et le faisceau sonde 18.
Dans un dispositif tel que celui présenté sur la figure 1 , un opérateur déplace de zone en zone pour examiner toute la surface de la structure à contrôler. Il est par conséquent nécessaire d'immobiliser la structure qui est par exemple un avion au sol lors d'une inspection, et il doit faire appel à du personnel qualifié pour accomplir ces opérations de contrôle, entraînant un coût important de maintenance pour la compagnie aérienne. Des opérateurs formés et qualifiés sont en effet nécessaires pour réaliser des contrôles de qualité et pour éviter des interprétations erronées de la thermographie obtenue.
De plus, ce dispositif ne permet pas de contrôler aisément les pièces sur une surface relativement étendue, car il faut que l'opérateur déplace de zone en zone le dispositif. Pour pouvoir contrôler certaines pièces de formes complexes ou des structures comportant des zones inaccessibles, il est nécessaire parfois de procéder à un démontage de la structure. Notamment les fissures qui sont initiées par exemple dans des alésages ou systèmes d'attaches ne peuvent être détectées que lorsqu'elles débouchent sur une surface directement accessible. II n'existe pas à ce jour des moyens de contrôle permettant de contrôler l'état des pièces par exemple des pièces aéronautiques tout au long de leurs périodes d'utilisation, en particulier pouvant effectuer un diagnostic global de santé des pièces aéronautiques pendant le vol de l'avion.
La présente invention vise à proposer un dispositif adapté à un tel contrôle qui permet de surveiller l'état de fatigue d'une pièce qui caractérise la conformité des structures par rapport aux cahiers des charges des différents stades de la vie de l'aéronef.
Les problèmes à résoudre pour un tel dispositif sont : de disposer d'un moyen de contrôle non destructif adapté pour être facilement fixé sur la surface des pièces à contrôler tout en restant de masse et d'encombrement négligeable et en ne nécessitant qu'une faible puissance électrique pour son fonctionnement, voir même s'autoalimenter. de disposer d'un moyen de contrôle adapté pour être installé en permanence sur les pièces à contrôler durant leur utilisation pour effectuer une maintenance prédictive en détectant les anomalies le plutôt possible, permettant ainsi de réaliser des réparations moins coûteuses et de garantir une sûreté maximale des pièces, de disposer d'un moyen de contrôle qui permet une gestion automatique des contrôles et de délivrer un diagnostic complet de la santé des pièces afin de réduire au maximum le travail de l'opérateur pour réduire le coût de maintenance.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif de contrôle non destructif en temps réel d'une pièce par analyse de dissipation de rayonnement thermique, rayons X ou rayons gamma émis par la surface de la pièce lorsqu'elle est sollicitée par des contraintes mécaniques
Selon l'invention, le dispositif comprend des moyens de mesure aptes à déterminer un champ de rayonnement de surface de la pièce, lesdits moyens de mesure étant intégrés dans un support destiné à venir couvrir une surface de ladite pièce.
Avantageusement ledit support est un support souple afin de venir épouser la forme de la pièce.
Lesdits moyens de mesure ont une sensibilité adaptée pour déterminer un champ d'élévation d'intensité de rayonnement provoqué par des défauts présents dans la pièce.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de mesure comprennent un réseau de microcapteurs de rayonnement organisé en matrice lignes colonnes. Pour transformer le rayonnement reçu par les microcapteurs en signal électrique, chaque microcapteur comporte une cellule apte à transformer le rayonnement reçu en charges électriques, ladite cellule étant couplée à un dispositif de transfert de charges électriques pour recueillir les charges électriques.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de détection et de mesure comprennent une membrane de cristaux liquides thermosensibles, et un réseau de microcapteurs optoélectroniques superposé à ladite membrane de cristaux liquides thermosensibles. Le réseau de microcapteurs optoélectroniques est organisé en matrice lignes colonnes. Chaque microcapteur optoélectronique comporte une cellule photosensible pour transformer des signaux optiques envoyés par la membrane en signaux électriques, ladite cellule étant couplée à un dispositif de transfert de charge pour recueillir les signaux électriques.
Selon une forme de réalisation de l'invention, le dispositif de contrôle comprend en outre une électronique d'interface reliant lesdits moyens de mesure et de détection à une mémoire d'enregistrement, ladite électronique et ladite mémoire sont intégrés dans ledit support souple de manière à réaliser avantageusement un dispositif de contrôle monolithique. Avantageusement le dispositif de contrôle comprend un système calculateur tel qu'un système à microprocesseur pour déterminer de manière automatique un champ d'élévation de niveau d'énergie de rayonnement de surface de la pièce. Selon une forme de réalisation de l'invention, le système calculateur n'étant pas intégré dans le support souple, ledit dispositif de contrôle comporte des moyens d'émission pour envoyer des signaux électriques enregistrés dans la mémoire d'enregistrement vers ledit système calculateur en utilisant une liaison filaire, sans fil, radio ou infrarouge. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, ledit système calculateur est intégré dans ledit support souple et est connecté entre ladite interface et ladite mémoire d'enregistrement.
Selon une forme de réalisation du système calculateur, il comprend une mémoire contenant au moins une représentation cartographique du champ de rayonnement de surface de référence de la pièce ou des pièces, des moyens de calcul convertissant les signaux électriques reçus par ledit système calculateur en champ de rayonnement, et des moyens d'analyse dudit champ de rayonnement par rapport au champ de rayonnement de référence.
Les moyens d'analyse comprennent des moyens d'analyse différentielle pour déterminer un champ de rayonnement différentiel entre le champ de rayonnement de référence et le champ de rayonnement mesuré.
Avantageusement lesdits moyens d'analyse différentielle comportent des moyens pour générer un signal d'état S caractéristique du fait que ledit champ de rayonnement différentiel dépasse une valeur seuil. Les moyens d'analyse comportent des moyens d'analyse spectrale pour déterminer des informations relatives aux défauts présents dans la pièce.
Avantageusement le signal d'état S et les informations sont soit transmis par ledit système calculateur vers des moyens d'alarme, soit enregistrés dans ladite mémoire d'enregistrement relié audit système calculateur, puis transmis vers des moyens d'alarme en utilisant une liaison filaire, sans fil, radio ou infrarouge.
Les moyens d'alarme comportent par exemple des moyens d'affichage et des indicateurs lumineux ou sonores. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, lesdits microcapteurs sont directement intégrés dans une couche de revêtement destinée à venir couvrir une surface de la pièce à contrôler.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre en référence aux dessins qui représentent : en figure 1 : une représentation schématique d'un dispositif de thermographie selon l'art antérieur, en figure 2 : une représentation schématique d'une vue en coupe d'un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, en figure 3 : une représentation schématique d'une vue en coupe d'un dispositif selon un autre mode de réalisation de l'invention, en figure 4 : une représentation schématique d'une vue en coupe partielle du dessus du dispositif de contrôle, en figure 5 : une représentation schématique du dispositif de contrôle de la figure 4 en position opérationnelle de transmission de signaux électriques vers un système calculateur disposé à distance, en figure 6 : une vue schématique d'un réseau de dispositifs de contrôle disposés sur la surface des structures d'un avion au sol en position de transmission de signaux enregistrés au cours du vol de l'avion.
On distingue trois phases lors de la rupture d'une pièce. Dans un premier temps, des défauts se forment de façon diffuse dans les zones les plus sollicitées, par des contraintes mécaniques ou des déformations appliquées sur la pièce. Dans un deuxième temps, ces défauts évoluent ou coalescent et une fissure macroscopique apparaît, qui se propagent dans un troisième temps jusqu'à conduire à la rupture de la pièce. Ces trois phases sont accompagnées d'une dissipation thermique. L'énergie thermique dissipée est proportionnelle à la concentration de la contrainte. La dissipation thermique est plus importante dans les zones les plus sollicitées mécaniquement. Par ailleurs, lorsque le matériau se fissure, l'amorce de la fissuration est localisée par une élévation de température localisée. Les fronts des fissures constituent donc des points chauds. En établissant une cartographie d'un champ de température de surface d'une pièce et en mettant en œuvre des moyens d'analyse adaptés, on peut localiser les zones où il y une élévation de température représentative de l'énergie thermique dissipée.
Les figures 2 et 3 représentent deux modes de réalisation d'un dispositif de contrôle 1 non destructif en temps réel d'une pièce par analyse de dissipation de rayonnement lorsqu'elle est sollicitée par des contraintes mécaniques. Il comprend des moyens de mesure aptes à déterminer un champ de rayonnement de surface de la pièce, lesdits moyens sont intégrés dans un support souple 2. Ce support souple 2 est par exemple réalisé dans un matériau plastique, permettant de fixer le dispositif de contrôle 1 sur la surface de la pièce à contrôler en épousant la forme de la pièce. Le support souple du dispositif de contrôle 1 est fixé sur la surface de la structure à contrôler au moyen d'un matériau adhésif. De préférence ce dispositif est réalisé dans une dimension limitée adaptée pour être fixé sur une zone critique de la pièce où les fissures sont susceptibles d'apparaître. Sur un avion, le dispositif peut être disposé sur des zones considérées critiques qui se situent par exemple au niveau des éléments d'attaches, au niveau des éléments d'assemblage des panneaux et des zones à forte concentration de contraintes.
De manière générale, le type de rayonnement dissipé par la pièce peut être infrarouge, rayons X ou rayons gamma.
Avantageusement le dispositif de contrôle 1 est adapté pour recevoir une couche superficielle 8 qui peut être par exemple une couche de peinture qui vient se superposer au dispositif de contrôle 1.
En figure 2 est représenté un premier mode de réalisation des moyens de mesure comprenant un réseau de microcapteurs de rayonnement 3 qui sont intégrés dans un support souple 2 fixé sur la surface d'une pièce à contrôler 4. Chaque microcapteur de rayonnement 3 est apte à transformer le flux de rayonnement qui peut être infrarouge ou du rayonnement X ou gamma émis par la pièce 4 en signaux électriques au moyen d'une cellule qui convertit l'énergie de rayonnement en charge électrique. Chaque cellule est couplée à un dispositif de transfert de charge qui a pour fonction d'évacuer la charge électrique. Un signal électrique représentatif de l'énergie de rayonnement reçu par la cellule est donc généré par la charge. En figure 3 est représenté un deuxième mode de réalisation des moyens de mesure comprenant une membrane de cristaux liquides thermosensibles 7, et un réseau de microcapteurs optoélectroniques 6 superposé à la membrane de cristaux liquides thermosensibles 7. La membrane de cristaux liquides thermosensibles est constituée de cristaux liquides insérés entre deux surfaces plastiques. La structure de ces cristaux liquides se modifie en fonction de l'énergie thermique reçu, ceci se traduit par une variation de la composition spectrale des ondes réfléchies par les différents plans des cristaux liquides, conduisant par conséquent à un changement de coloration en surface de la membrane des cristaux liquides 7.
Pour détecter ce changement de coloration en fonction du niveau d'énergie de rayonnement, on superpose à cette membrane un réseau de microcapteurs optoélectroniques. Chaque microcapteur optoélectroniques est apte à transformer les rayonnements lumineux émis par la membrane de cristaux liquides en charges électriques au moyen d'une cellule photosensible qui convertit l'énergie lumineuse en charge électrique. Chaque cellule est couplée à un dispositif de transfert de charge qui a pour fonction d'évacuer la charge électrique. Un signal électrique représentatif de l'énergie lumineuse reçue par la cellule photosensible est donc généré par la charge. La figure 4 représente schématiquement une vue du dessus du dispositif de contrôle selon les modes de réalisation présentés précédemment. Selon une forme de réalisation particulier de l'invention, le dispositif a une forme sensiblement rectangulaire comportant ici par exemple à titre illustratif un réseau de 56 microcapteurs de rayonnement ou optoélectroniques organisés en matrice lignes colonnes. Le dispositif de contrôle comprend en plus une électronique d'interface 10 reliant le réseau de microcapteurs 3, 6 à une mémoire d'enregistrement 11. L'électronique 10 et la mémoire 11 sont également intégrées dans le support souple 2 de manière à réaliser avantageusement un dispositif de contrôle monolithique. Les charges électriques recueillies par les dispositifs de transfert de charge de chaque microcapteur sont transmises vers l'électronique d'interface 10 qui comporte par exemple un amplificateur pour augmenter la puissance du signal afin d'améliorer le rapport signal sur bruit et également un convertisseur numérique/analogique pour convertir les signaux électriques analogiques reçus en signaux numériques.
Les signaux amplifiés sont ensuite acheminés vers la mémoire d'enregistrement 11. L'électronique d'interface 10 est disposée à l'extrémité des lignes de microcapteurs sur la figure 4. Dans une autre forme de réalisation, l'électronique d'interface 10 peut être disposée à l'extrémité des colonnes de microcapteurs.
L'organisation des microcapteurs en matrice lignes colonnes permet d'obtenir une cartographie du champ de rayonnement de sorte qu'un défaut de la pièce peut être localisé à la surface de la pièce.
Afin de localiser précisément les défauts, le pas entre microcapteurs est fixé de préférence à une valeur inférieure aux dimensions des défauts minimum à détecter de sorte que la discrimination de la position des défauts soit possible et de sorte qu'en cas d'endommagement localisé du réseau de microcapteurs, les microcapteurs situés autour de la zone endommagée du réseau puissent toujours permettre de réaliser une surveillance des zones au plus près du défaut susceptible d'apparaître dans la zone surveillée.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le mode de transfert des signaux électriques issus des microcapteurs 3, 6 vers l'électronique d'interface 10 est un mode de transfert à interlignes. Au dessus de chaque ligne de microcapteurs est disposée une ligne de stockage 23. Les signaux sont temporairement stockés dans cette ligne de stockage 23. Le contenu des lignes de stockage est ensuite transféré vers l'électronique d'interface 10 selon un mode en parallèle. Ensuite les signaux électriques sont évacués en série vers une mémoire d'enregistrement 11.
Dans une variante du mode de transfert des signaux électriques, chaque microcapteur est adressé directement pour envoyer les signaux électriques à l'électronique d'interface 10.
Afin de traiter de manière automatique les signaux électriques mesurés par les microcapteurs, le dispositif de contrôle comprend de plus un système calculateur 13 pour convertir le signal électrique en signal représentatif de l'énergie de rayonnement dissipée par la surface de la pièce et pour déterminer un champ de rayonnement de la pièce. Le système calculateur est par exemple un système à microprocesseur.
Dans un mode préféré de réalisation de l'invention représenté sur la figure 4, le système calculateur n'étant pas intégré dans le support souple 2, le dispositif comporte des moyens d'émission 12 pour envoyer les signaux électriques enregistrés dans la mémoire d'enregistrement 11 vers le système calculateur 13 en utilisant une liaison sans fil, radio ou infrarouge. Ces moyens d'émission comportent par exemple un transpondeur intégré dans le support souple qui fonctionne de préférence à une fréquence fixée, ladite fréquence étant choisie de sorte que l'émission des signaux électriques représentatifs de la dissipation de l'énergie du rayonnement de surface de la pièce n'interfère pas avec l'émission des autres données par des dispositifs autre que le dispositif de contrôle 1.
Les moyens d'émission 12 pour envoyer les signaux électriques enregistrés dans la mémoire 11 vers le système calculateur 13 peuvent être également une liaison filaire.
Le signal électrique reçu par le système calculateur 13 est converti en signal représentatif de l'énergie du rayonnement dissipée par la surface de la pièce grâce à des moyens de calcul dans lequel est intégré un modèle théorique adapté reliant l'énergie à la charge électrique. Ces moyens de calcul génèrent des cartographies du champ de rayonnement qui peuvent être une cartographie de l'amplitude et de la phase, et une cartographie en représentation spectrale. Ces données représentatives de l'énergie dissipée par la pièce sont ensuite envoyées vers des moyens d'analyse.
Les moyens d'analyse comportent des moyens d'analyse différentielle pour effectuer une étude comparative en amplitude entre le champ de rayonnement mesuré par le réseau de microcapteurs et le champ de rayonnement de référence. Avantageusement ces moyens d'analyse différentielle permettent d'établir une cartographie d'un champ d'élévation de niveau d'énergie de rayonnement de surface de la pièce. Pour cela le système calculateur comporte une mémoire dans laquelle est enregistrée une base de donnée de cartographies de champ de rayonnement de référence de la pièce. Ces cartographies de référence constituent un modèle de comparaison prédéfini par rapport au comportement de la zone couverte par le dispositif de contrôle. Ces cartographies de référence peuvent être prédéterminées sur une pièce de référence. On entend par pièce de référence, une pièce jugée ne comportant pas de défaut, par exemple une pièce à la sortie de sa ligne de fabrication et ayant réussi toutes les étapes de qualification. Elles peuvent être également prédéterminée par une modélisation. Lorsque les moyens d'analyse effectuent une comparaison en amplitude entre le champ de rayonnement de référence et le champ de rayonnement mesuré par les microcapteurs, si la valeur différentielle déterminée entre le champ de référence et le champ mesuré dépasse une valeur seuil, un signal d'état S est généré par les moyens d'analyse. Avantageusement les moyens d'analyse comportent des moyens d'analyse spectrale qui déterminent une représentation spectrale de champ de rayonnement mesuré pour déterminer des informations relatives aux défauts présents dans la pièce. Notamment l'analyse spectrale permet de déterminer la nature du défaut et sa dimension. Dans le cadre d'un contrôle en temps réel des structures, le dispositif de contrôle est par exemple programmé pour être activé lorsque l'avion n'est plus au sol et il effectue ensuite des mesures à intervalles de temps réguliers, par exemple tous les 5 minutes pendant une période déterminée de manière à réaliser des mesures en fonction du temps. Ainsi le dispositif de contrôle permet une cartographie de la zone surveillée en fonction du temps pour établir l'évolution du champ de rayonnement émis par la pièce.
Les mesures en fonction du temps permettent notamment d'effectuer une analyse de l'évolution temporelle du contraste de niveau d'énergie à partir duquel on peut identifier la profondeur du défaut qui a donné naissance à ce contraste. Le signal d'état ainsi que toutes les informations relatives aux défaut telles que la nature des défauts, la dimension des défauts et la localisation des défauts sont transmis par le système calculateur vers des moyens d'alarme 14 qui comportent par exemple un écran d'affichage 22 pour afficher les informations et des indicateurs lumineux et/ou sonores 20 pour avertir l'opérateur de maintenance.
Un exemple de mode de transmission des signaux est illustré sur la figure 6 qui représente une vue schématique d'un réseau de dispositifs de contrôle 1 disposés sur la surface des structures d'un avion 15. L'avion est au sol et le réseau de dispositifs de contrôle 1 est en position de transmission de signaux enregistrés au cours du vol de l'avion vers un système calculateur 13 qui est relié à des moyens d'alarme 14 qui comportent ici par exemple un ordinateur avec un écran d'affichage 22 et des indicateurs sonores 20. Avantageusement, le système calculateur envoie le champ d'élévation de niveau d'énergie de rayonnement de la pièce inspectée vers les moyens d'affichage sous la forme d'une image codifiée par des couleurs permettant ainsi à l'opérateur de localiser rapidement les zones d'élévation de niveau d'énergie de rayonnement susceptibles de révéler la présence des défauts. La transmission des signaux électriques enregistrés dans la mémoire 11 vers le système calculateur peut être programmée de manière à ce qu'elle soit effectuée automatiquement à la fin d'un vol de l'avion par exemple. Cette transmission peut aussi être activée manuellement par l'opérateur de maintenance en interrogeant le dispositif de contrôle lors de l'inspection de l'avion.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le système calculateur 13 est intégré directement dans le support souple 2 et connecté entre l'électronique d'interface 10 et la mémoire d'enregistrement 11. Dans ce mode de réalisation, le système calculateur 13 reçoit directement des signaux électriques de l'électronique d'interface 10 et envoie vers la mémoire d'enregistrement 11 seulement le signal d'état et les informations relatives aux défauts. Lors d'une inspection, en interrogeant le dispositif, l'opérateur décharge le signal d'état et les informations enregistrés dans la mémoire du dispositif de contrôle vers des moyens d'alarme 14 en utilisant une liaison filaire, sans fil, radio ou infrarouge. Tous les composants intégrés dans le support souple sont réalisés à partir d'une technologie de microfabrication sur un substrat dur transposée ici sur un substrat souple tel qu'un substrat plastique. Cependant la température utilisée au cours du processus de microfrabrication est susceptible de détruire le substrat plastique. Une des solutions proposée actuellement consiste d'abord à réaliser les composants sur un substrat dur déposé lui-même sur du verre. Le substrat dur est par exemple du silicium, de l'alumine AI2O3. Une autre couche de verre servant de protection vient se fixer sur les composants au moyen d'un adhésif soluble, le substrat dur est ensuite retiré de l'empilement par ablation au moyen d'un laser. Les composants sont appliqués sur un substrat plastique et fixés à ce dernier au moyen d'un adhésif permanent et le verre de protection est retiré.
Dans une forme particulière de réalisation de l'invention, le dispositif de contrôle se présente sous la forme d'un film mince ayant une épaisseur de l'ordre de 50 μm, et une surface de 10x10 cm de côté qui intègre des microcapteur de dimension de l'ordre de centaine de micron, avec un pas de l'ordre de dizaine de micron.
L'invention a été présentée dans le cadre du contrôle des structures d'aéronefs, mais peut être utilisée dans tous les secteurs industriels où le contrôle de l'intégrité des pièces travaillées est important tels que l'automobile, le ferroviaire, la construction navale ou le nucléaire.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 Dispositif de contrôle non destructif d'une pièce (4) par analyse de dissipation de rayonnement lorsque la pièce est sollicitée par des contraintes mécaniques, caractérisé en ce que ledit dispositif (1 ) comprend des moyens de mesure aptes à déterminer un champ de rayonnement de surface de ladite pièce, lesdits moyens de mesure étant intégrés dans un support souple (2) destiné à venir couvrir une surface de ladite pièce à contrôler en épousant la forme de la pièce.
2 Dispositif de contrôle selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure ont une sensibilité adaptée pour déterminer des variations de niveau d'énergie de rayonnement susceptibles de révéler la présence des défauts à la surface de ladite pièce.
3 Dispositif de contrôle selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure comprennent un réseau de microcapteurs de rayonnement (3).
4 Dispositif de contrôle selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit réseau de microcapteurs de rayonnement (3) est organisé en matrice lignes colonnes.
5 Dispositif de contrôle selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que chaque microcapteur de rayonnement (3) comporte une cellule apte à transformer le rayonnement émis par la surface de ladite pièce en charges électriques, ladite cellule étant couplée à un dispositif de transfert de charges électriques pour recueillir les charges électriques.
6 Dispositif de contrôle selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure comprennent une membrane de cristaux liquides thermosensibles (7), et un réseau de microcapteurs optoélectroniques (6) superposé à ladite membrane de cristaux liquides thermosensibles (7).
7 Dispositif de contrôle selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit réseau de microcapteurs optoélectroniques (7) est organisé en matrice lignes colonnes.
8 Dispositif de contrôle selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque microcapteurs optoélectroniques (6) comporte une cellule photosensible pour transformer des signaux optiques en signaux électriques, ladite cellule étant couplée à un dispositif de transfert de charge pour recueillir les signaux électriques.
9 - Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en outre ledit dispositif comprend une électronique d'interface (10) reliant lesdits moyens de mesure et de détection à une mémoire d'enregistrement (11 ).
10 - Dispositif de contrôle selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite électronique d'interface (10) et ladite mémoire (11 ) sont intégrées dans ledit support souple (2) de manière à réaliser un dispositif de contrôle monolithique (1 ).
11 - Dispositif de contrôle selon les revendications 3 et 9, caractérisé en ce que ladite électronique d'interface (10) est disposée à l'extrémité des lignes de microcapteurs de rayonnement ou à l'extrémité des colonnes de microcapteurs de rayonnement. 12 - Dispositif de contrôle selon les revendications 6 et 9, caractérisé en ce que ladite électronique d'interface (10) est disposée à l'extrémité des lignes de microcapteurs optoélectroniques ou à l'extrémité des colonnes de microcapteurs optoélectroniques.
13 - Dispositif de contrôle selon les revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit dispositif de contrôle (1 ) comprend un système calculateur (13) tel qu'un système à microprocesseur.
14 - Dispositif de contrôle selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit système calculateur (13) n'étant pas intégré dans le support souple (2), ledit dispositif de contrôle comporte des moyens d'émission pour envoyer des signaux électriques enregistrés dans la mémoire d'enregistrement (11 ) vers ledit système calculateur (13) en utilisant une liaison filaire, sans fil, radio ou infrarouge.
15 - Dispositif de contrôle selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit système calculateur (13) est intégré dans ledit support souple (2) et est connecté entre ladite électroniques d'interface (10) et ladite mémoire d'enregistrement (11 ).
16 - Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système calculateur (13) comprend une mémoire contenant au moins une cartographie du champ de rayonnement de référence de la pièce ou des pièces, des moyens de calcul convertissant les signaux électriques reçus par ledit système calculateur en champ de rayonnement, et des moyens d'analyse dudit champ de rayonnement par rapport au champ de rayonnement de référence.
17 - Dispositif de contrôle selon la revendication 16, caractérisé en ce que ladite au moins une cartographie du champ de rayonnement de référence est prédéterminée sur une pièce référence.
18 - Dispositif de contrôle selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite au moins une cartographie du champ de rayonnement de référence est prédéterminée par une modélisation.
19 - Dispositif de contrôle selon les revendications 16 à 17, caractérisé en ce que lesdits moyens d'analyse comprennent des moyens d'analyse différentielle pour déterminer ledit champ d'élévation de niveau de rayonnement de la pièce.
20 - Dispositif de contrôle selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits moyens d'analyse différentielle comportent des moyens pour générer un signal d'état S lorsque ledit champ d'élévation dépasse une valeur seuil.
21 - Dispositif de contrôle selon les revendications 16 à 17, caractérisé en ce que lesdits moyens d'analyse comportent des moyens d'analyse spectrale pour déterminer des informations relatives aux défauts présents dans la pièce.
22 - Dispositif de contrôle selon les revendications 14, 16 à 21 , caractérisé en ce que ledit signal d'état S et lesdits informations sont transmis par ledit système calculateur vers des moyens d'alarme (14). 23 - Dispositif de contrôle selon les revendications 15 à 21 , caractérisé en ce que ledit signal d'état S et lesdits informations sont enregistrés dans ladite mémoire d'enregistrement (11 ) relié audit système calculateur (13), puis transmis vers des moyens d'alarme (14) en utilisant une liaison filaire, sans fil, radio ou infrarouge. 24- Dispositif de contrôle selon la revendication 22 ou 23, caractérisé en ce que lesdits moyens d'alarme (14) comportent des moyens d'affichage (22) et des indicateurs lumineux ou sonores (20). 25 - Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits microcapteurs de rayonnement (3) ou les microcapteurs optoélectroniques (6) sont de dimension de l'ordre de centaine de micron. 26 - Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur dudit dispositif de contrôle (1 ) est inférieure ou égale à 50 μm.
27 - Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit support souple (2) du dispositif de contrôle (1 ) est fixé sur la surface de la pièce (4) à contrôler au moyen d'un matériau adhésif.
28 -Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits microcapteurs (3, 6) sont directement intégrés dans une couche de revêtement destinée à venir couvrir une surface de la pièce à contrôler.
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