EP3530776B1 - Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles - Google Patents

Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles Download PDF

Info

Publication number
EP3530776B1
EP3530776B1 EP18158520.9A EP18158520A EP3530776B1 EP 3530776 B1 EP3530776 B1 EP 3530776B1 EP 18158520 A EP18158520 A EP 18158520A EP 3530776 B1 EP3530776 B1 EP 3530776B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
treatment
cell
station
treated
workpiece
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.)
Active
Application number
EP18158520.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3530776A1 (fr
Inventor
Luc Vanhee
Daniel GMUR
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.)
John Cockerill SA
IRT Saint Exupery
Original Assignee
Cockerill Maintenance and Ingenierie SA
IRT Saint Exupery
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
Priority to EP18158520.9A priority Critical patent/EP3530776B1/fr
Application filed by Cockerill Maintenance and Ingenierie SA, IRT Saint Exupery filed Critical Cockerill Maintenance and Ingenierie SA
Priority to ES18158520T priority patent/ES2816180T3/es
Priority to PCT/EP2019/051663 priority patent/WO2019162026A1/fr
Priority to BR112020017330-4A priority patent/BR112020017330A2/pt
Priority to CA3092271A priority patent/CA3092271A1/fr
Priority to RU2020126270A priority patent/RU2020126270A/ru
Priority to US16/971,731 priority patent/US11168409B2/en
Priority to CN201980015090.2A priority patent/CN111971422A/zh
Publication of EP3530776A1 publication Critical patent/EP3530776A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3530776B1 publication Critical patent/EP3530776B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/005—Apparatus specially adapted for electrolytic conversion coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/004—Sealing devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/02—Tanks; Installations therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/04—Removal of gases or vapours ; Gas or pressure control
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/12—Process control or regulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02—Electroplating of selected surface areas

Definitions

  • the present invention relates to an installation and a method of localized surface treatment for industrial parts, on a 2D or 3D geometry and on a predetermined and perfectly bounded surface.
  • the invention applies in particular to the localized treatment of aeronautical parts of large dimensions and in particular to the local repair of the pre-existing surface treatment of parts having been welded by friction (FSW for "Friction Stir Welding").
  • the invention can also be applied in any industrial sector where a localized surface treatment must be carried out, whether in the field of production (new manufacturing) or that of repair (maintenance).
  • a processing sequence can for example consist of the successive stages of: degreasing, rinsing, pickling, rinsing, conversion treatment, rinsing, passivation, rinsing and drying.
  • the weight of the parts and assemblies is an important constraint.
  • assembly by bolting or riveting can advantageously be replaced in particular by the friction welding technique (FSW).
  • FSW friction welding technique
  • This technique makes it possible to assemble two parts in the solid state, using a non-consumable tool and without melting the material of the parts to be assembled.
  • the disadvantage of this technique is the deterioration of the surface coating of each part in the vicinity of the weld produced by friction, following the production of the weld itself and / or its cleaning.
  • the document WO 2016/071633 A1 (or FR 3 027 826 A1 ) describes a system and a method for local surface treatment of industrial parts.
  • the assembled part can be treated locally in deteriorated places.
  • the disclosed system comprises a plurality of reservoirs comprising treatment chemicals, as well as treatment cells, called “bath boxes”, making it possible to delimit a sealed space located on the part to be treated.
  • a controlled pressure circuit comprising a set of valves makes it possible to supply the cells with the treatment products contained in the various reservoirs.
  • a part can be treated locally, coated or painted with products identical to those used in the techniques of dipping by bath of parts whole.
  • This technique makes it possible not to jeopardize the quality and the possible certifications of the treatment compared to a bath soaking, in the case of parts welded after this surface treatment of the individual parts by bath.
  • the existing solutions generally consist of a mechanical preparation with or without addition of material and local painting. They can also implement an alternative and therefore less efficient surface treatment, applied manually, either with a brush or with a pad (example: electrolysis with Dalistick TM).
  • the treated area is not covered in a leaktight manner and there follows flows which generate loss of solutions and which can pollute or alter the areas adjacent to the area which requires treatment.
  • This treatment is for example a passivation treatment which can also promote the adhesion of the paint which will cover the area. In the case where it is imperative to follow different successive chemical treatments, this is carried out in several stages, not in the same apparatus and generally in a non-automated manner.
  • the document US 5,173,161 A relates to a device and a method of using the device to apply and / or remove a coating on workpieces.
  • the device includes a fluid transport device and a container adapted to receive the workpieces.
  • the container comprises an inlet line connected to a source of fluid, an outlet line connecting the container to the source of fluid, the source of fluid being positioned under the transport device, and a control device connecting the lines of inlet and outlet to the fluid source.
  • the transport device is a vacuum pump incorporated in the outlet line of the container.
  • the present invention aims to provide a solution for the local treatment of large industrial parts (typically up to 10 meters long), part of which has been locally damaged as a result of a process such as welding.
  • the invention aims to develop an apparatus having cells having a perfect seal to locally allow an exact reproduction of the surface treatment protocol described by the aircraft manufacturers (eg AIPI 02-01-003 from Airbus ).
  • Another particular aim of the invention is to develop equipment and cells capable of locally carrying out a surface treatment with the appropriate parameters of the solution and of performing an electrolytic surface treatment such as anodization, in a context of following constraints. : rapid temperature change (from room temperature to 70 ° C for example and vice versa), use of corrosive solutions (acids, alkalines, etc.), treatment of long and narrow parts, in 2D or even 3D form, distribution of current and electrical insulation in the case of electrolytic treatment, rapid treatment (filling, emptying) due to the passage of a large number of solutions (eg> 10) in the cells and finally the need for sealing in a context of expansion thermal.
  • Yet another object of the invention is to ensure the integration of a specific complex treatment system in an industrial production line, continuous or with treatment by successive baths.
  • Another object of the invention is to design an equipment which allows a treatment equivalent to the treatment with a tampon, but which, by being waterproof, avoids pollution of the environment by the treatment products and allows the protection of the adjacent surfaces on the piece vis-à-vis the drips, as well as the protection of the user.
  • Another object of the invention is a use both in manufacturing and in local maintenance or repair operations, either on two sides simultaneously, or on a single surface at a time.
  • the invention also relates to a production line for industrial parts comprising a first station for assembling the parts comprising a welding step, a second station for non-destructive testing of the welds produced, a localized processing station for the parts according to the description above. above and a final inspection station for the treated parts.
  • the process is repeated for treatments with different fluids, possibly interspersed with rinses, so as to constitute a treatment cycle.
  • the treated areas of the part are dried with dried air and heated for approximately 5 minutes.
  • a third aspect of the present invention relates to a use of the method described above, in a manufacturing process to provide additional functionality or assembly, or even during a maintenance or repair operation of a part already in use. .
  • the invention proposes a treatment installation which is intended to locally treat an area having a friction weld of width +/- 30 mm on a large piece which can go up to 6 and even 10 m in length.
  • the installation according to the invention therefore comprises at least one cell (in the case of a single face of the part to be treated) or two half-cells (in the case of two faces of the part to be treated) applicable (s) by means cylinders, or any other suitable application device, around the weld, if necessary a half-cell on each side of the part, the pressure and the application of the cells being controlled.
  • a partial vacuum is advantageously established in the cell, which makes it possible to quickly fill and empty it with the appropriate products.
  • ambient air re-enters the cell and the product outlet is avoided.
  • the cell will preferably be made of coated steel or aluminum coated to have a coefficient of thermal expansion identical or similar to that of the part to be treated, the coating being deposited on the surfaces in contact with the fluid, to resist the various solutions used and the temperatures of the processes used.
  • one of the planned treatments is electrochemical (eg anodization)
  • the cell will be provided with specific electrodes compatible with the different solutions passing through the cell. This installation allows both chemical and electrochemical treatments, as well as the drying of cells and treated parts before cell opening. In this case, the cells or half-cells must be electrically isolated.
  • the coating or the choice of construction materials for cells or half-cells can fulfill this role.
  • the solution proposed consists of a processing cell in which the identical successive treatments will be reproduced and according to the same operating mode as those used during the initial production of the part.
  • the invention relates to the implementation of this solution.
  • This solution can be applied either on a single face, or on several faces, such as for example on either side of a wall. It can be applied during a maintenance or repair operation of the part already in use (for example a touch-up on the fuselage surface of an aircraft). However, it can also be carried out during a manufacturing process, for example in the case where part of the surface (s) already treated beforehand requires local modification to provide additional functionality or assembly.
  • the equipment is provided and is designed to work at a pressure below atmospheric pressure.
  • the vacuum level is sufficient to contribute to the sealing of the device and allow, in the event of a local rupture of the mechanical sealing system of the cell, generate an air intake rather than a fluid leak to the outside, the air being subsequently separated from the solutions.
  • the level of vacuum must be low enough to limit the evaporation of part of the solutions and more particularly when they have to be hot.
  • the invention advantageously provides an inflatable seal which can be replaced for certain applications by another type of seal (o-ring or in "musical note” for example).
  • This joint will allow a limited effort on the surface of the part while conforming to its geometry. It will also make it possible to come to stop / locate the body of the cell at a few tenths of a mm from the surface of the part and by inflation to bridge this gap.
  • the proposed solution consists in reproducing on a weld bead, which can be up to 6 m long and 22 mm wide, the preparation and anodization treatment as described in the document AIPS 02-01-003 of Airbus.
  • the cell in which the various treatment solutions and the intermediate rinses will succeed one another is for example a cavity 6 m long, 40 mm wide internally having a depth of approximately 50 mm.
  • Two similar cells but arranged symmetrically on either side of the part to be repaired allow to close on the part and simultaneously treat the two faces of the weld bead.
  • the radius of curvature of the part generates deviations from a flat surface of for example +/- 0.4 mm.
  • the two half-cells are positioned using cylinders on either side of the room at a distance of a few tenths of a mm but adjustable by adjustable stops.
  • the device is then pinned in place.
  • the seal is for example ensured by a seal, preferably inflatable in EPDM, width 12 mm and inflated with air.
  • the latter is held in place on its 12 m circumference by a lip pinched on the side, between the half-cell and a holding piece.
  • the inflation air pressure is adjustable, for example between zero and 5 bar. A pressure of 1 to 2 bars is preferred.
  • the treatment cell is connected to the chemical solution tanks in a sealed and submerged manner. The two connections allow circulation of the fluid in the treatment chamber. This ensures the renewal of the solution, the turbulence necessary for the treatments, the calorific intake necessary for maintaining a uniform temperature but also the evacuation of the gases entering or produced during the treatments.
  • a set of valves allows the passage from one treatment solution to another.
  • the vacuum is preferably provided by a centrifugal liquid ring pump, but any other vacuum system can be considered.
  • the vacuum is measured and is regulated by a vacuum breaker valve.
  • the suction is done through a buffer pot (or vacuum regulation flask) ensuring the filling of the two half-cells and facilitating the regulation of the depression.
  • the vacuum pump is connected to this buffer pot through a condenser allowing the vapors naturally emitted or generated by the vacuum to be condensed.
  • Such a device also allows the drying of the part at the end of the cycle.
  • the present invention provides a local surface treatment system, such as treatment in the vicinity of welds of parts having been assembled by friction (FSW). These parts, before being assembled, underwent several surface treatments, but the surface located at the location of the weld was deteriorated following the friction assembly and the making / cleaning of the weld.
  • FSW local surface treatment system
  • the parts to be treated will generally have a maximum dimension of 10 m in length, 4 m in width (diameter).
  • these are half-tubes of the same type as illustrated (and shown in dotted lines at the level of the cabin of an Airbus A320) on the figure 1 .
  • the welds given in example are longitudinal and are 2D welds. They will serve as an illustration when describing the installation below, without the longitudinal nature or any other property of these welds being limiting for the scope of the invention.
  • These parts will generally have an average thickness for example of 1.9 mm in the case of aircraft parts but may be thinner or thicker locally (thickness typically varying from 1.2 mm to 6 mm in the case of parts plane).
  • each weld should easily be transposable to other dimensions and geometries, in particular complex 3D geometries.
  • each weld may be different and must be able to be treated specifically by a cell adapted to its dimensions and geometric characteristics. In particular, it may have several curvatures.
  • each weld location will be "enclosed” in a sealed cell for treatment with different chemicals or fluids (see below).
  • the various treatment fluids for example respective degreasing, pickling, stripping, anodizing, etc. fluids
  • storage tanks 3A, 3B, 3C, 3D, etc. located below the treatment station 1 proper are brought sequentially, one after the other, by a vacuum system 6 ensuring the automated depression of the cells.
  • the part to be treated 2 is maintained using suction cups (not shown) and moved from one station to another, in this case on a suitable support 11 (depositing station) located in station 1, at the using a transport gantry or manipulator 7 ( figure 3 ).
  • This transport tool 7 has the capacity to locate its location on each station and to locate the location of the part to be moved.
  • the gantry 7 has a variable diameter, which allows it to pick up the part 2 deposited in the previous station, adjusted to its smallest diameter before then adjusting to the diameter of the part (its maximum diameter) but without touch her. These are then suction cups (not shown) in contact with the part which, by vacuum, will “press” the part against the supports, for example made of Ertalon® included in the structure of the gantry 7. The gantry 7 will then close the part to its minimum diameter by simple pivot of the upper parts and can then lift it and transport it to the next station. The removal mechanism is similar but reversed.
  • the part to be treated 2 is a set of elements assembled by FSW 16 welds made on the assembly station.
  • the parts 2 were implemented by machining and have undergone a surface treatment. For example, they have been degreased, prepared, anodized and painted.
  • paint is an anti-corrosion primer and of course cannot be damaged during treatment or during handling.
  • the two faces of the weld beads 16 therefore have untreated surfaces. On the upper face, these zones are for example exposed by milling with a milling cutter. On the underside, these areas are for example bare due to masking by a tape during the treatments.
  • the two welds 16 making up the assembly will preferably be reprocessed simultaneously in station 1.
  • the part to be treated 2 comprises ears 9, 10A, 10B, as illustrated in figures 1 , 10 and 11 , some of which are drilled, used to fix or transport the parts and precise holes ("locatings") are also used to locate the part.
  • Ears 10A, 10B are also produced at each end of the weld 16 and are centered on the axis thereof, to allow the start and end of the weld 16 ( figures 10 and 11 ).
  • the ears 10A are partially cut (in ears 10B) to make control coupons, for analysis purposes (non-destructive testing) and to eliminate the improper soldering parts 16 ( figure 11 ).
  • holes can be made. They will allow communication between the treatment chambers and the evacuation of the liquid or gas, as explained below.
  • two half-cells As shown in the figure 5 , two half-cells, an upper half-cell 4A and a lower half-cell 4B are positioned in use on either side of the part to be treated 2, so as to create a sealed chamber 5 centered over the entire length of the weld 16, where the required treatment will be applied.
  • Anodization treatment of the weld can also be carried out using electrodes 15 provided in cells 4A, 4B (see figure 9 ).
  • the surface treatment station 1 comprises the station for depositing the part 11 as well as all of the treatment half-cells 4A, 4B.
  • the manipulator gantry 7 places the part on the treatment station by sliding the part 2 between the depositing station 11 and the upper half-cells (not shown).
  • the half-cells 4A, 4B remain in place in station 1 but are retracted when they are not in use. Their movement can be for example vertical or perpendicular with respect to the positioning of the weld, with for example a stroke of approximately 100 mm for the lower half-cells, and of minimum 400 mm for the upper half-cells, the latter being able to be provided by the positioning cylinders 12 or any other similar assembly.
  • positioning jacks 12 make it possible to precisely position the two half-cells 4A, 4B around the part 2, or more exactly in jaw around the weld 16, in order to form the sealed chamber 5.
  • These jacks will be generally two in number per half-cell 4A, 4B.
  • application cylinders 17 can also be provided to allow precise application of the chamber 5 on the part 2. These are illustrated on the figures 5 and 6 , purely by way of illustration, eleven in number, making it possible to distribute the pressure of the corresponding cell 4A, 4B over a maximum of points to avoid deformation of the part 2.
  • These application cylinders 17 are absolutely necessary only in the case where the seal used is not an inflation seal, that is to say in the case where it is necessary to ensure compression effort.
  • the two half-cells 4A, 4B are designed to allow the entire weld 16 of the part to be covered, that is to say its two faces / sides on either side of the part 2 ( figure 5 ). These are aligned on the axis of the weld 16 and are placed below and above the part to be treated 2. Each chamber 5 creates a seal with the part to be treated 2.
  • One or both cells 4A, 4B are advantageously removable in order to allow the removal and recovery of the part 2 on the tool.
  • each half-cell 4A, 4B has a profile which ensures rapid evacuation and drainage of the walls. For example, they essentially have the form of half-tubes closed at their ends by a part of essentially spherical shape.
  • the retention zones are thus reduced to their minimum. If retention areas of the tool persist, their content can then advantageously be aspirated by means of a venturi system or equivalent in order to be returned to the supply and evacuation pipes.
  • a drying system detailed below can be provided.
  • the open area of the treatment chamber 5 has a dimension of 45 mm wide and 50 mm high.
  • the length of the treatment chamber 5 is limited by the length of the part as well as by the remaining part of the ears 10B mentioned above in order to carry out a treatment on the entire weld 16.
  • each half-cell 4A, 4B must be adapted to the geometry of the part, its design will be such that a reduction in section of the cell, and in particular in its overall dimensions in width will always be possible depending on the development of the process, this in order to allow an adaptation to a narrower weld 16 and to be able to carry out a treatment in a place confined in width (see figure 10 ).
  • the half-cell 4A, 4B is perfectly sealed on the part and its emptying must be almost complete.
  • a seal is produced on the part 2 as well as on the remaining part of the ears 10B. All the equipment also has a slight inclination (approximately 2% slope), for the evacuation of air during the filling phases and liquids during the emptying phases. Likewise, the evacuation of gas pockets which may form during filling or during the treatment phases must be evacuated from the treatment chamber 5 via channels or, if necessary, by drilling holes in the ears 10A, 10B located at the ends of the welds 16.
  • the material used for the treatment chamber 5 may require the use of a support in order to stiffen it and accept the mechanical stresses.
  • the choice of materials for chamber 5 as well as its support and their method of assembly preferably take account of the differential thermal expansion of the materials and their chemical resistance.
  • the choice of polypropylene for the material of the chamber causes it to be extended by 45mm at a temperature of 60 ° C.
  • the half-cell 4A, 4B can be left free on the part or, conversely, constrained on its support to reduce these expansion phenomena.
  • the constraints caused by this contained expansion must be taken into account in the dimensioning of the components.
  • the cell will alternately and preferably be made of coated steel or coated aluminum to have a coefficient of thermal expansion identical or similar to that of the part to be treated, with for example a coating in the form of Halar®.
  • the tanks 3A to 3D are provided with all the instrumentation necessary for the autonomous operation of the chamber 5 (temperatures, levels, pH, conductivity among others will be measured individually for each of the products used).
  • connection boxes 14 of the treatment chambers 5 make it possible to make the junction between the upper half-cells and the lower half-cells upstream and downstream thereof and thus, from a common pipe, supply (or drain) the two half-cells at the same time and with the same solution.
  • the connection system 14 of the chambers must allow a sealed connection between the two half-cells 4A, 4B. Preferably, this system 14 does not require human intervention for its installation. Only an intervention may be required to lock it.
  • seals 13 ( figures 7 , 8 and 9 ). Inflatable seals 13 can advantageously be used to perform this function.
  • connection system 14 also performs the filling functions upstream of the two half-cells 4A, 4B and must allow the evacuation of air bubbles in the treatment chambers 5 downstream.
  • connection system 14 Another function of the connection system 14 is to ensure a good distribution of the flow rates between the upper and lower half-cells.
  • the use of diaphragms may be required or any other system ensuring this distribution.
  • a common flow measurement to all the products having to circulate in the treatment chambers 5 can be implemented.
  • the treatment chambers 5 produced by the connection of the cells 4A, 4B are placed under vacuum in order to allow them to be filled with the various liquids coming from the storage tanks 3A, 3B, etc. Circulation pumps are not used in this step.
  • a balloon having the function of expansion vessel 18 is placed at a higher level than that of the treatment chambers 5 ( figures 2 and 4 ).
  • This vacuum regulation balloon 18 comprises various equipment, including a connection to a system generating vacuum 6 in all of the cells, pipes 19 which make it possible to create a vacuum in the circuit and fluid connections. The vacuum produced enables the assembly to be filled and the liquid to rise in this reservoir 18.
  • the circulation pumps take over for the treatment phase (not shown). These are installed downstream of the treatment cells 5 to maintain a slight depression during treatment.
  • the expansion tank 18 also allows the evacuation of the residual air or the gas produced by the treatment of the part 2.
  • the system generating the vacuum 6 can be produced in the form of a positive displacement pump or a vacuum pump, capable of ensuring the desired vacuum, and is connected to the half-cells 4A, 4B by a pipe 19 through the expansion tank 18 and equipped with an automatic isolation valve. A vent valve is also installed on this tank.
  • a level control function is installed on the expansion tank 18. During the filling phase, the fluid must reach a certain threshold before allowing the circulation pumps to start. Then, the fluid level is continuously monitored during the treatment cycle to ensure proper degassing of the chambers.
  • a pressure measurement function in this balloon 18 or at the level of the treatment chambers 5 can also be installed. This checks that the vacuum is properly placed during the filling phase and that the installation is placed under vacuum during the treatment phases.
  • the discharges from the pumping group are channeled to a gaseous effluent treatment system.
  • the equipment in contact with the part to be treated 2 and the parts of circuits common to the different treatment solutions and to the rinsing water preferably have the capacity to be completely emptied without leaving any dead volume.
  • This emptying can be done by gravity (storage in a pit below the level of the treatment cells) but can also be assisted (by compressed air for example).
  • the equipment according to the invention can be used in stationary mode (therefore without circulation) but forced agitation can also be implemented, the aim of which is to standardize the treatments but also to bring the calories necessary for rapid heating and maintaining the temperature of chamber 5 and the part to be treated 2.
  • This agitation will be done by the shearing and the turbulence of the flow.
  • a flow rate greater than 1 m / s will then preferably be ensured in the half-cells 4A, 4B.
  • An alternative could supplement this device by placing turbulence promoters throughout the half-cell. In this specific case, care will be taken not to locally disturb the electric field necessary for anodization.
  • the heat losses are minimized by means of thermally insulated pipes.
  • the thicknesses of insulation do not exceed 25 mm so as not to interfere with their size, and thus avoid the addition of a significant calorific mass hindering changes in temperature due to its inertia.
  • Tanks of temperature exceeding 45 ° C are also insulated. Generally speaking, any surface whose temperature can reach or exceed 50 ° C will be insulated in this way.
  • the half-cells 4A, 4B are not necessarily insulated.
  • the heaters will be dimensioned so as to ensure temperature uniformity in the storage tanks 3, in the conduits 22, 23 and the cells 4A, 4B during the entire treatment time and this for the highest values.
  • the deviations must not exceed a total of 5 ° C compared to the target value while the variations will be +/- 2 ° C in stationary mode.
  • the cells 4A, 4B can be equipped with electrodes 15 allowing anodization or any other electrochemical treatment of the part to be treated ( figure 9 ).
  • These electrodes 15 are for example made of graphite, lead or stainless steel, with a preference for graphite, and placed inside the treatment chamber 5.
  • the shape of the electrodes 15 should not block the flow of liquid in the half-cells 4A, 4B but may participate in the increase in turbulence in them.
  • the profile of these electrodes 15 should preferably not have retention zones. To do this, they can for example be flat, cylindrical or in the form of a grid. Depending on the embodiment shown on the figure 9 , the electrodes are flat and of triangular section.
  • the electrodes 15 will advantageously consist of adjacent pieces making it possible to compensate for the expansion of the materials.
  • the anodizing electrodes 15 are for example supplied by a rectifier with a direct and smoothed current, to allow the anodization of two treatment chambers 5 (not shown).
  • the electrodes 15 are electrically connected to each other by a conductive material outside the treatment chamber 5.
  • the electrodes 15 must be individually replaceable without having to disassemble all of the connections.
  • the electrodes 15 ensure a uniform current density on the two faces of the part and an identical distribution between the two half-cells 4.
  • the treatment must be uniform over the entire length of the part and over the entire width treated, and is identical on both the lower and upper sides.
  • the distance between electrodes and zones to be coated is preferably uniform and sufficient to ensure the uniformity of the thickness of the deposit.
  • the treated areas of part 2 are dried at the end of the treatment cycle.
  • the use of dried and heated air will be preferred in order to increase the effectiveness of the treatment.
  • the drying is preferably carried out in approximately 5 minutes.
  • the main component of this system is an air heater which simultaneously increases the capacity for exchanging air with the humidity contained in the treatment chambers.
  • the drying system can be supplemented with an air dehydrator by solid absorbents such as silica gel or molecular sieve.
  • solid absorbents such as silica gel or molecular sieve.
  • the air conveyed through this dehumidifier passes over a tray in order to be dried.
  • the tray, support of the solid absorbent is divided into two sectors. One allows the dehumidification of the air and the second the regeneration of the absorbent with a dry or even heated air flow.
  • the support is generally rotatable to allow recycling of the absorbent continuously.
  • the drying will be limited to the treatment chambers 5 to the exclusion of the nurses and any liquid retention zone. This will allow to limit the volume of water to be evacuated to the treatment chambers 5 (zones which will open during the movement phases of the part).
  • the discharges of drying air leaving the chamber 5 containing water vapor are sent directly to a steam washer 6 before being evacuated.
  • the materials used must be compatible with the system temperatures.
  • a sleeve or a flame arrester may be installed on the discharge network.
  • the closing / opening system of the treatment chambers 5 makes it possible to move the latter and to ensure a sufficient approach and holding in position during the entire treatment cycle.
  • This system can be mechanical, electrical, hydraulic or pneumatic and is capable of ensuring slow movement of the treatment chambers 5 (to avoid dripping and stress on the parts). It compensates for the inclination of the part 2 and allows sufficient clearance of the treatment half-cells 4A, 4B to allow the passage of the parts and their handling system.
  • the actuators of the system must be guided if their section or design does not allow repetitive movement and positioning. Guiding columns then ensure repeatability of the movements. If several actuators are used, the movements must be perfectly coordinated.
  • the treatment chambers 5 can be secured in the open position by a pinout or by a lock.
  • the system must also make it possible to maintain the half-cells 4A, 4B in position during the treatment phases and to compensate for the possible internal pressure force in the treatment chambers 5 and that of the seal 13 .
  • the open and closed positions of the processing chambers 5 will be controlled by limit switches.
  • the closing / opening system takes into account any expansion of the treatment chambers 5 and their supports while respecting the arrow constraints.
  • the sealing system is a system which guarantees the sealing between the treatment cell 5 and the part to be treated 2.
  • the sealing system housed in the half-treatment cell 4A, 4B, is supported on the part to be treated 2 in order to achieve sealing.
  • the sealing of the treatment chambers 5 is preferably ensured by a seal 13 made of flexible material compatible with the various treatments defined in the AIPI (Airbus Process Instruction).
  • This seal 13 must resist the products contained in the treatment chamber 5.
  • the seal 13 is placed at the periphery of the weld in the longitudinal direction. It is also supported on the ear parts 10B (see above) on either side of the weld 16.
  • This seal 13 must be capable of ensuring the radius of curvature necessary for joining the cells 4 while ensuring the tightness of the chambers 5 with the part 2. It must also be capable of compensating for the radius of curvature of the lower surface of the part as well as the admissible arrows of the treatment chambers 5. Finally, it will be chosen according to its ability to minimize the leakage of liquid or air in the event of non-planar surfaces in the upper part.
  • tanks 3A, 3B, 3C, etc. allow the storage and heating of treatment products. They are arranged next to each other in station 1 but, in a pit, at a lower level relative to the treatment chambers 5 in order to allow a gravity return to the tanks of the fluids having were successively transferred to the rooms for treatment.
  • the depth of this pit will be of the order of 2.5 to 3.5 m, this depth being determined by the required accessibility to the equipment, instruments and taking of samples.
  • the tanks 3A, 3B, 3C, etc. are grouped by processing function. Each set of tanks has one enclosure for the treatment product and two enclosures for the associated rinses. These enclosures are closed by covers which allow access for the maintenance of the equipment inside the tanks as well as their cleaning.
  • All automatic intake or transfer valves between the baths are equipped with a manual upstream isolation valve.
  • the isolated sections must be able to be drained for safety intervention.
  • water supplies or bath transfers are controlled by a flow meter.
  • Water can also be supplied manually via a manual valve in parallel with the automatic valve.
  • the sets of storage tanks 3A, 3B, 3C, etc. are similar in terms of design and are installed on independent retentions so as not to cause mixing of products in the event of a leak.
  • the transfer of the baths between the treatment tanks 3A, 3B, 3C, etc. and the treatment chambers 5 is provided by a set of pipes 22, 23.
  • This connection system 22, 23 makes it possible to transfer all the supply requirements to the treatment chambers 5 automatically. It guarantees a sufficient flow to avoid thermal losses of the part and to ensure the process times.
  • the pipes are made by taking into account the constraints of mechanical resistance, support, expansion phenomena.
  • taking into account the operating temperature of the installation can make it more rational to continuously support pipes with a diameter less than 50mm outside.
  • This continuous support can be carried out for example in angles, U-shaped or semi-round profile made of metallic materials or of thermosetting plastic.
  • the pipes can be insulated in order to limit heat losses during liquid transfers.
  • This set of pipes can be protected from shocks by mechanical protections in the areas of passage of personnel and handling equipment.
  • the pipes carrying products dangerous to operators will be protected by masks or protection to prevent splashes.
  • the flange connections must be protected by a flexible anti-projection cover. Any projections when the pipes break will be channeled to the retentions.
  • the distribution manifolds will be installed near the storage tanks 3A, 3B, 3C, etc. to reduce the length of multiple pipes as well as the electrical cabinet.
  • the inlet and outlet manifolds allow the various preparation and storage tanks to be connected to the treatment chambers 5. These manifolds include all the isolation valves coming from the tanks. During the filling phase of the treatment chambers 5, a set of valves opens to let the liquid pass. During the emptying phase, the same set of valves opens to allow the liquid to return to the storage tank. Nurses are designed not to create fluid retention. The machined parts will be preferred in order to guarantee a collector without retention zones.
  • This type of solution can be used in different industries in which a surface treatment is necessary for the development of the product or part of the finished product and when this treatment must be done locally on the surface.
  • This type of solution can also be implemented during maintenance or repair operations (fuselage of aircraft in service, car body, etc.). It allows for example to prepare a surface before depositing the adhesion promoter necessary for painting.
  • the application being waterproof, the adjacent surfaces and the operators are thus protected.
  • the vacuum and the sealing then allow treatment on any surface, with a non-planar geometry and, within certain limits, non-continuous, for example a curved surface or a locally striated surface. It also offers the advantageous advantage of being able to be implemented whatever the orientation of the surface to be treated.
  • the vacuum does not only provide sealing, it contributes to the application of the treatment cell on the part.
  • a vacuum of 100 mbar contributes for a surface of 4 dm 2 to a plating effort of 400 Newton.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

    Objet de l'invention
  • La présente invention se rapporte à une installation et à un procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles, sur une géométrie 2D ou 3D et sur une surface prédéterminée et parfaitement bornée.
  • L'invention s'applique en particulier au traitement localisé de pièces aéronautiques de grandes dimensions et notamment à la réparation locale du traitement de surface préexistant de pièces ayant été soudées par friction (FSW pour « Friction Stir Welding »).
  • L'invention peut également s'appliquer dans tout secteur industriel où un traitement de surface localisé doit être réalisé, que ce soit dans le domaine de la production (nouvelle fabrication) ou celui de la réparation (maintenance).
    • Arrière-plan technologique et état de la technique
  • Il est connu dans bon nombre d'applications, qu'elles ressortent du domaine de l'automobile ou de l'aéronautique notamment, que le traitement de surface de pièces, et notamment de pièces de grandes dimensions, peut être réalisé avant l'assemblage des pièces entre elles. Par exemple, les pièces peuvent subir un ensemble de traitements en vue d'améliorer leur protection ou de fonctionnaliser leur surface avant d'être assemblées par boulonnage ou rivetage. Ces traitements sont réalisés généralement par trempage des pièces dans un ou plusieurs bains successifs contenant les produits de traitement, en vue d'obtenir un revêtement qualifié et conforme au domaine d'utilisation de la pièce. Une séquence de traitement peut par exemple être constituée des étapes successives de : dégraissage, rinçage, décapage, rinçage, traitement de conversion, rinçage, passivation, rinçage et séchage.
  • Ainsi, dans le domaine particulier de l'aéronautique, le poids des pièces et assemblages est une contrainte importante. Afin de diminuer sensiblement le poids des avions, l'assemblage par boulonnage ou rivetage peut avantageusement être remplacé notamment par la technique de soudage par friction (FSW). Cette technique permet d'assembler deux pièces à l'état solide, grâce à un outil non-consomptible et sans faire fondre le matériau des pièces à assembler. L'inconvénient de cette technique est la détérioration du revêtement de surface de chaque pièce au voisinage de la soudure réalisée par friction, suite à la réalisation de la soudure elle-même et/ou à son nettoyage.
  • Ainsi, si une partie de la surface doit être réparée ou retouchée, il serait intéressant de pouvoir exécuter sur cette portion le même traitement que celui défini lors de la fabrication. Il faut donc appliquer un traitement de surface localisé utilisant une succession de solutions chimiques appliquées aux bonnes concentrations et aux bonnes températures, localement, là juste où cela est nécessaire, et sur une surface pouvant avoir une géométrie complexe à trois dimensions. Une solution est de développer une cellule de traitement adaptée à la géométrie et aux dimensions de la pièce, cette cellule devant être compatible mécaniquement et chimiquement avec différentes solutions et devant assurer une parfaite étanchéité.
  • Le document WO 2016/071633 A1 (ou FR 3 027 826 A1 ) décrit un système et un procédé de traitement local de surface de pièces industrielles. Selon cette technique, la pièce assemblée peut être traitée localement aux endroits détériorés. Le système divulgué comprend une pluralité de réservoirs comprenant des produits chimiques de traitement, ainsi que des cellules de traitement, appelées « boîtes à bain », permettant de délimiter un espace étanche localisé sur la pièce à traiter. Un circuit de pression commandé comprenant un ensemble de vannes permet d'alimenter les cellules avec les produits de traitement contenus dans les différents réservoirs. De cette manière, une pièce peut être traitée localement, revêtue ou peinte avec des produits identiques à ceux utilisés dans les techniques de trempage par bain de pièces entières. Cette technique permet de ne pas mettre en péril la qualité et les éventuelles certifications du traitement par rapport à un trempage par bain, dans le cas de pièces soudées après ce traitement de surface des pièces individuelles par bain.
  • Il n'existe dans l'état de la technique aucune installation industrielle et automatisée de ce type, permettant de reproduire la succession de traitements de surface élaborés lors de la fabrication initiale de la pièce. Les solutions existantes consistent généralement en une préparation mécanique avec ou sans apport de matière et une peinture locale. Elles peuvent également mettre en œuvre un traitement de surface alternatif et donc moins performant, appliqué manuellement, soit au pinceau soit au tampon (exemple : électrolyse avec Dalistick™). Dans ce cas la zone traitée n'est pas couverte de manière étanche et il s'ensuit des écoulements qui génèrent des pertes de solutions et qui peuvent polluer ou altérer les zones adjacentes à la zone qui nécessite le traitement. Ce traitement est par exemple un traitement de passivation qui peut également promouvoir l'adhérence de la peinture qui va recouvrir la zone. Dans le cas où il faut faire suivre impérativement différents traitements chimiques successifs, cela est réalisé en plusieurs étapes, pas dans le même appareil et généralement de manière non automatisée.
  • Le document US 5,173,161 A se rapporte à un dispositif et un procédé d'utilisation du dispositif pour appliquer et/ou enlever un revêtement sur des pièces de fabrication. Le dispositif comprend un dispositif de transport de fluide et un conteneur adapté pour recevoir les pièces de fabrication. Le conteneur comporte une ligne d'entrée connectée à une source de fluide, une ligne de sortie reliant le conteneur à la source de fluide, la source de fluide étant positionnée sous le dispositif de transport, et un dispositif de commande reliant les lignes d'entrée et de sortie à la source de fluide. Le dispositif de transport est une pompe à vide incorporée dans la ligne de sortie du conteneur.
    • Buts de l'invention
  • La présente invention vise à apporter une solution pour le traitement local de pièces industrielles de grandes dimensions (typiquement jusqu'à 10 mètres de long), dont une partie a été localement détériorée à la suite d'un procédé tel que le soudage.
  • En particulier, l'invention vise à développer un appareillage présentant des cellules ayant une étanchéité parfaite pour permettre localement une reproduction exacte du protocole de traitement de surface décrit par les fabricants d'avions (par ex. AIPI 02-01-003 d'Airbus).
  • Un autre but particulier de l'invention est de développer un équipement et des cellules capables de réaliser localement un traitement de surface avec les paramètres adéquats de solution et de réaliser un traitement de surface électrolytique tel qu'une anodisation, dans un contexte de contraintes suivant : changement rapide de température (de la température ambiante à 70°C par exemple et vice versa), utilisation de solutions corrosives (acides, alcalines, etc.), traitement de pièces longues et étroites, à forme 2D ou même 3D, distribution de courant et isolation électrique dans le cas du traitement électrolytique, traitement rapide (remplissage, vidange) du fait du passage d'un grand nombre de solutions (par ex. > 10) dans les cellules et enfin nécessité d'étanchéité dans un contexte de dilatation thermique.
  • Un autre but encore de l'invention est d'assurer l'intégration d'un système spécifique de traitement complexe dans une ligne de production industrielle, continue ou à traitement par bains successifs.
  • Un autre but de l'invention est de concevoir un équipement qui permette un traitement équivalent au traitement au tampon, mais qui, en étant étanche, évite la pollution de l'environnement par les produits de traitement et permet la protection des surfaces adjacentes sur la pièce vis-à-vis des coulures, ainsi que la protection de l'utilisateur.
  • Un autre but de l'invention est une utilisation à la fois en fabrication et dans les opérations de maintenance ou de réparation locale, soit sur deux faces simultanément, soit sur une seule surface à la fois.
    • Principaux éléments caractéristiques de l'invention
  • Un premier aspect de la présente invention se rapporte à une station de traitement localisé de surface d'une pièce industrielle à traiter comprenant :
    • au moins une chambre de traitement formée d'une cellule ou de deux demi-cellules, chaque cellule ou demi-cellule comportant des moyens de positionnement et étant adaptée pour délimiter un espace étanche entre les parois de ladite cellule ou demi-cellule et une partie ou face respective de la pièce à traiter, la cellule ou chaque demi-cellule comprenant une paroi présentant une ouverture adaptée pour couvrir la partie ou face correspondante de la pièce à traiter, l'ouverture de la cellule ou demi-cellule étant délimitée par un joint continu d'étanchéité ;
    • une pluralité de cuves de stockage aptes à contenir chacune un fluide de traitement ;
    • un circuit d'alimentation et de vidange de la chambre de traitement reliant chaque cuve de stockage à la chambre de traitement pour alimenter la chambre de traitement avec les fluides de traitement respectifs ;
    caractérisée en ce que :
    • la station de traitement comprend un système de mise en dépression par rapport à la pression atmosphérique de la chambre de traitement et du circuit d'alimentation et de vidange permettant l'alimentation, respectivement la vidange, de la chambre grâce, lors de ladite mise en dépression, à l'aspiration de fluide de traitement à travers le circuit d'alimentation et de vidange depuis les cuves de stockage jusqu'à la chambre de traitement, respectivement grâce, lors de la mise à pression atmosphérique du circuit d'alimentation et de vidange, au retour par gravité du fluide de traitement vers les cuves de stockage, qui sont situées à un niveau plus bas que la chambre de traitement ;
    • l'espace étanche délimité entre les parois de ladite cellule ou demi-cellule et une partie ou face respective de la pièce à traiter est assuré par un joint d'étanchéité gonflé à l'air à une pression comprise entre 0 et 5 bar, de préférence entre 1 et 2 bar, une fois que les moyens de positionnement de la cellule ou de chaque demi-cellule ont positionné cette (ces) dernière(s) à quelques dixièmes de mm de la surface de la pièce à traiter.
  • Selon des formes d'exécution préférées de l'invention, la station de traitement localisé comprend en outre une des caractéristiques suivantes ou une combinaison appropriée des caractéristiques suivantes :
    • la cellule ou chaque demi-cellule est réalisée en un métal revêtu sur les surfaces en contact avec les fluides par un revêtement apte à résister à la corrosion des fluides et aux températures de fonctionnement ; elle peut également être réalisée en matériaux synthétiques comme par exemple le polypropylène ou le PVDF ;
    • le joint continu d'étanchéité est un joint gonflable à lèvres, de préférence réalisé en EPDM ;
    • le système de mise en dépression de la chambre comprend au moins une pompe à vide, une vanne casse-vide pour la mesure et la régulation du vide et un pot tampon ou ballon de régulation du vide, le pot tampon étant relié à la pompe à vide par un condenseur qui condense les vapeurs générées par la dépression ;
    • la pompe à vide est une pompe centrifuge à anneau liquide ;
    • le circuit d'alimentation et de vidange comprend des conduites calorifugées ;
    • la chambre de traitement comprend des moyens d'agitation du fluide de traitement dans l'espace étanche ;
    • la cellule ou chaque demi-cellule comprend une électrode pour un traitement électrochimique de la pièce à traiter ;
    • elle comprend un portique manipulateur apte à transporter la pièce d'un support de dépose d'une station précédente vers un support de dépose de la station de traitement, grâce à un diamètre variable qui lui permet de s'approcher de la pièce sans la toucher et à des ventouses qui permettent le contact et le maintien par dépression de la pièce (2) avec ledit support de dépose (11).
    • elle comprend une structure, permettant d'escamoter et de positionner la cellule ou les demi-cellules de traitement, munie d'une pluralité de de vérins de positionnement qui permettent de positionner la cellule ou les demi-cellules de chaque côté et à proximité de la pièce à traiter et éventuellement des vérins d'application de la cellule ou des demi-cellules sur la pièce à traiter en vue de réaliser la chambre étanche, le cas échéant par prise en étau ;
    • elle est conçue pour appliquer un traitement de surface localisé sur des pièces industrielles de grande dimension présentant des excroissances appelées oreilles réalisées à chaque extrémité de soudure, lesdites oreilles étant centrées sur l'axe de soudure et permettant le départ et la fin de soudure, lesdites oreilles se présentant soit avec une partie amovible à détacher et utilisable comme éprouvette, par exemple pour effectuer un contrôle non destructif, soit comme partie restante dans laquelle un perçage peut être effectué pour permettre une communication fluidique entre les demi-cellules ;
    • l'étanchéité de la chambre de traitement est assurée par le joint continu d'étanchéité longitudinalement de chaque côté de la soudure et sur la partie restante des oreilles aux extrémités de la soudure.
  • L'invention concerne également une ligne de production de pièces industrielles comprenant une première station d'assemblage des pièces comprenant une étape de soudage, une seconde station de contrôle non destructif des soudures réalisées, une station de traitement localisé des pièces selon la description ci-dessus et une station finale d'inspection des pièces traitées.
  • Un second aspect de la présente invention se rapporte à un procédé de traitement localisé de surface d'une pièce industrielle à traiter mettant en œuvre la station de traitement décrite ci-dessus, caractérisé par les étapes suivantes :
    • établissement d'un niveau de dépression dans le système de mise en dépression, à une valeur inférieure de maximum 500 mbar, de préférence 200 mbar et de préférence encore 100 mbar, à la pression atmosphérique ;
    • ouverture des vannes et remplissage par aspiration du pot tampon ou ballon de régulation de vide jusqu'à un niveau prédéterminé avec un fluide de traitement provenant d'une cuve de stockage ;
    • mise en circulation par pompage du fluide de traitement provenant d'une cuve de stockage et remplissage de la chambre de traitement ;
    • traitement de la pièce à traiter ;
    • arrêt de la circulation du fluide de traitement ;
    • arrêt de la mise en dépression, remise à la pression atmosphérique et vidange par gravité du fluide de traitement vers la cuve de stockage.
  • Avantageusement, le procédé est répété pour les traitements avec différents fluides, éventuellement entrecoupés de rinçages, de manière à constituer un cycle de traitement.
  • De préférence, en fin de cycle de traitement, les zones traitées de la pièce sont séchées par de l'air séché et chauffé pendant environ 5 minutes.
  • Un troisième aspect de la présente invention se rapporte à une utilisation du procédé décrit précédemment, dans un processus de fabrication pour assurer une fonctionnalité ou un assemblage additionnel, ou encore lors d'une opération de maintenance ou de réparation d'une pièce déjà en usage.
  • Typiquement l'invention propose une installation de traitement qui est destinée à traiter localement une zone présentant une soudure par friction de largeur +/-30 mm sur une pièce de grande taille pouvant aller jusqu'à 6 et même 10 m de longueur.
  • L'installation selon l'invention comporte donc au moins une cellule (dans le cas d'une seule face de pièce à traiter) ou deux demi-cellules (dans le cas de deux faces de pièce à traiter) applicable(s) au moyen de vérins, ou tout autre dispositif adéquat d'application, autour de la soudure, le cas échéant une demi-cellule de chaque côté de la pièce, la pression et l'application des cellules étant contrôlées. Un vide partiel est avantageusement établi dans la cellule ce qui permet de remplir et vider celle-ci rapidement avec les produits adéquats. Ainsi, en cas de fuite, l'air ambiant rentre dans la cellule et la sortie de produit est évitée. La cellule sera de préférence constituée d'acier revêtu ou d'aluminium revêtu pour avoir un coefficient de dilatation thermique identique ou similaire à celui de la pièce à traiter, le revêtement étant déposé sur les surfaces en contact avec le fluide, pour résister aux différentes solutions utilisées et aux températures des procédés utilisés. Si l'un des traitements prévus est électrochimique (par ex. anodisation), la cellule sera pourvue d'électrodes spécifiques compatibles avec les différentes solutions passant dans la cellule. Cette installation permet à la fois les traitements chimiques et électrochimiques, de même que le séchage des cellules et des pièces traitées avant ouverture des cellules. Dans ce cas, les cellules ou demi-cellules devront être isolées électriquement. Le revêtement ou le choix des matériaux de construction des cellules ou demi-cellules peuvent remplir ce rôle.
    • Brève description des figures
    • La figure 1 représente un exemple de pièce d'avion à traiter avec l'installation et le procédé de l'invention ainsi que la localisation de cette pièce au niveau de la carlingue d'un Airbus A320.
    • La figure 2 représente une vue d'ensemble d'une forme d'exécution de station industrielle de traitement local selon l'invention.
    • La figure 3 représente une forme d'exécution pour le support de la station de dépose et le portique de transport.
    • La figure 4 représente une forme d'exécution d'un système de mise en dépression des chambres ainsi qu'un ballon de régulation du vide.
    • La figure 5 représente une forme d'exécution de la chambre de traitement comprenant une demi-cellule inférieure et une demi-cellule supérieure et des vérins de positionnement ainsi que des vérins d'application des cellules.
    • La figure 6 représente une vue de détail d'une demi-cellule avec ses vérins de positionnement et d'application.
    • La figure 7 représente une forme d'exécution des demi-cellules avec joints gonflables localisés dans celles-ci.
    • La figure 8 représente une vue de détail correspondant à la figure 7.
    • La figure 9 est une vue en perspective d'une demi-cellule selon l'invention comportant une électrode d'anodisation incorporée.
    • La figure 10 représente schématiquement les oreilles localisées aux extrémités des soudures, avant et après suppression des éprouvettes.
    • La figure 11 est le schéma d'implantation des joints sur la partie restante des oreilles (avec un exemple montrant deux joints différents selon une largeur plus ou moins grande de la chambre).
    Description détaillée de l'invention
  • La solution proposée consiste en une cellule de traitement dans laquelle seront reproduits les traitements successifs identiques et selon le même mode opératoire que ceux utilisés lors de l'élaboration initiale de la pièce. L'invention concerne la mise en œuvre de cette solution. Cette solution peut être appliquée soit sur une seule face, soit sur plusieurs faces, comme par exemple de part et d'autre d'une paroi. Elle peut être appliquée lors d'une opération de maintenance ou de réparation de la pièce déjà en usage (par exemple une retouche sur la surface du fuselage d'un avion). Mais elle peut également être réalisée lors d'un processus de fabrication comme par exemple dans le cas où une partie de la ou des surfaces déjà traitées préalablement nécessite une modification locale pour assurer une fonctionnalité additionnelle ou un assemblage.
  • L'originalité qui fait l'objet de cette invention ne se trouve pas exclusivement dans l'équipement permettant ce traitement, déjà connu en partie et notamment décrit dans WO 2016/071633 A1 , mais également dans la mise en œuvre de la solution. Selon l'invention, l'équipement est prévu et est conçu pour travailler à une pression inférieure à la pression atmosphérique. Le niveau de dépression est suffisant pour contribuer à l'étanchéité du dispositif et permettre, en cas de rupture locale du système d'étanchéité mécanique de la cellule, de générer une entrée d'air plutôt qu'une fuite de fluide vers l'extérieur, l'air étant par la suite séparé des solutions. Mais le niveau de dépression doit être suffisamment faible pour limiter l'évaporation d'une partie des solutions et plus particulièrement quand celles-ci doivent être chaudes.
  • La partie évaporée est alors condensée et peut être retournée dans les stockages de solutions. Pour assurer l'étanchéité sur une pièce de géométrie complexe pouvant être tridimensionnelle, l'invention propose avantageusement un joint gonflable éventuellement remplaçable pour certaines applications par un autre type de joint (o-ring ou en « note de musique » par exemple). Ce joint va permettre un effort limité sur la surface de la pièce tout en épousant sa géométrie. Il va en outre permettre de venir arrêter/localiser le corps de la cellule à quelques dixièmes de mm de la surface de la pièce et par gonflage venir combler cet écart. Il offre une surface pouvant être plane avec éventuellement ou une plusieurs lèvres assurant l'étanchéité et pour finir, en cas de surface non continue, et quand la discontinuité représente quelques dixièmes de mm, il permet de combler une partie de l'orifice ainsi généré et limite l'entrée d'air possible dans le système.
  • Selon un exemple d'exécution, la solution proposée consiste à reproduire sur un cordon de soudure, qui peut aller jusqu'à 6 m de long et 22 mm de large, le traitement de préparation et d'anodisation tels que décrits dans le document AIPS 02-01-003 d'Airbus. Dans ce cas, la cellule dans laquelle vont se succéder les différentes solutions de traitement et les rinçages intermédiaires est par exemple une cavité de 6 m de long, de 40 mm de large intérieurement ayant une profondeur d'environ 50 mm. Deux cellules similaires mais disposées symétriquement de part et d'autre de la pièce à réparer permettent de se refermer sur la pièce et traiter simultanément les deux faces du cordon de soudure. Le rayon de courbure de la pièce engendre des écarts par rapport à une surface plane de par exemple +/-0,4 mm. Les deux demi-cellules viennent se positionner à l'aide de vérins de part et d'autre de la pièce à une distance de quelques dixièmes de mm mais réglable par butées ajustables. Le dispositif est alors broché en place. L'étanchéité est par exemple assurée par un joint de préférence gonflable en EPDM de largeur 12 mm et gonflé à l'air. Ce dernier est maintenu en place sur ses 12 m de circonférence par une lèvre pincée sur le côté, entre la demi-cellule et une pièce de maintien. La pression d'air de gonflage est ajustable par exemple entre zéro et 5 bars. Une pression de 1 à 2 bars est préférée. A chaque extrémité la cellule de traitement est connectée aux réservoirs de solution chimique de manière étanche et immergée. Les deux connexions permettent une circulation du fluide dans la chambre de traitement. Ceci assure le renouvellement de la solution, la turbulence nécessaire aux traitements, l'apport calorifique nécessaire au maintien d'une température uniforme mais aussi l'évacuation des gaz entrants ou produits lors des traitements. Un jeu de vannes permet le passage d'une solution de traitement à une autre.
  • La dépression est assurée de préférence par une pompe centrifuge à anneau liquide, mais tout autre système de dépression peut être envisagé. La dépression est mesurée et est régulée par une vanne casse-vide. L'aspiration se fait au travers d'un pot tampon (ou ballon de régulation du vide) assurant le remplissage des deux demi-cellules et facilitant la régulation de la dépression. La pompe à vide est reliée à ce pot tampon au travers d'un condenseur permettant de condenser les vapeurs naturellement émises ou générées par la dépression.
  • Le cycle de travail est alors le suivant pour un traitement :
    1. 1. établissement de la dépression ;
    2. 2. ouverture des vannes et remplissage par aspiration dépressionnaire du pot tampon jusqu'à un niveau souhaité, puis ajustement de la dépression ;
    3. 3. mise en circulation du fluide de traitement ;
    4. 4. traitement proprement dit ;
    5. 5. arrêt de la circulation du fluide ;
    6. 6. arrêt du vide et retour du fluide de traitement dans l'unité de stockage appropriée.
  • Un tel dispositif permet également le séchage de la pièce en fin de cycle.
    • Description de formes d'exécution préférées de l'invention
  • La présente invention propose un système de traitement local de surface, comme par exemple le traitement dans le voisinage des soudures de pièces ayant été assemblées par friction (FSW). Ces pièces, avant d'être assemblées, ont subi plusieurs traitements de surface, mais la surface située à l'emplacement de la soudure a été détériorée suite à l'assemblage par friction et à la réalisation/au nettoyage de la soudure.
  • Dans les applications relatives au FSW sur pièces de structure, les pièces à traiter auront généralement une dimension maximale de 10 m en longueur, 4 m en largeur (diamètre). Il s'agit par exemple de demi-tubes de même type qu'illustré (et reporté en pointillé au niveau de la carlingue d'un Airbus A320) sur la figure 1. Ici les soudures données en exemple sont longitudinales et sont des soudures 2D. Elles serviront d'illustration lors de la description de l'installation ci-dessous, sans que le caractère longitudinal ou toute autre propriété de ces soudures soit limitatif pour la portée de l'invention. Ces pièces auront généralement une épaisseur moyenne par exemple de 1,9 mm dans le cas des pièces d'avion mais pourront être plus fines ou plus épaisses localement (épaisseur variant typiquement de 1,2 mm à 6 mm dans le cas de pièces d'avion).
  • La conception devra facilement être transposable à d'autres dimensions et géométries, notamment des géométries complexes 3D. En effet chaque soudure pourra être différente et devra pouvoir être traitée spécifiquement par une cellule adaptée au niveau de ses dimensions et caractéristiques géométriques. Elle pourra notamment avoir plusieurs courbures.
    • Ligne de production et portique manipulateur
  • L'installation de traitement de surface selon l'invention peut être intégrée dans une ligne de production classique, connue en soi, et adaptée au contexte industriel (avec différents flux de matières, manipulation de pièces à traiter, etc.). Par exemple, la ligne de production dans laquelle s'insert l'installation de l'invention est de préférence disposée longitudinalement, et est composée de plusieurs stations successives, généralement :
    • une première station, la station d'assemblage, où les pièces sont disposées, fixées, usinées puis soudées ;
    • une seconde station de contrôles non destructifs des soudures ;
    • une station de traitement local 1 représentée sur la figure 2 ;
    • une station finale d'inspection.
  • Dans la station de traitement local 1 (figure 2), chaque localisation de soudure sera « enfermée » dans une cellule étanche en vue de son traitement par différents produits ou fluides chimiques (voir ci-dessous). Les différents fluides de traitement (par exemple fluides respectifs de dégraissage, décapage, dérochage, anodisation, etc.) sont stockés dans des cuves de stockage 3A, 3B, 3C, 3D, etc. situées en contrebas de la station de traitement 1 proprement dite et sont amenés séquentiellement, les uns après les autres, par un système à vide 6 assurant la mise en dépression automatisée des cellules.
  • La pièce à traiter 2 est maintenue à l'aide de ventouses (non représentées) et déplacée d'une station à l'autre, en l'occurrence sur un support adapté 11 (station de dépose) situé dans la station 1, à l'aide d'un portique de transport ou manipulateur 7 (figure 3). Cet outil de transport 7 a la capacité de localiser son emplacement sur chaque station et de localiser l'emplacement de la pièce à déplacer.
  • Avantageusement, le portique 7 a un diamètre variable, ce qui lui permet de venir chercher la pièce 2 déposée dans la station précédente, ajusté à son plus petit diamètre avant de s'ajuster ensuite au diamètre de la pièce (son diamètre maximal) mais sans la toucher. Ce sont alors des ventouses (non représentées) en contact avec la pièce qui, par dépression, viendront « plaquer » la pièce contre les supports par exemple en Ertalon® inclus dans la structure du portique 7. Le portique 7 refermera alors la pièce à son diamètre minimal par pivot simple des parties supérieures et pourra ensuite la soulever et la transporter vers la station suivante. Le mécanisme de dépose se fait de manière similaire mais inversée.
    • Pièce à traiter
  • La pièce à traiter 2, dont un exemple typique est représenté sur la figure 1, est un ensemble d'éléments assemblés par des soudures FSW 16 réalisées sur la station d'assemblage. Avant l'étape de soudage, les pièces 2 ont été mises en œuvre par usinage et ont subi un traitement de surface. Elles ont été par exemple dégraissées, préparées, anodisées et peintes. Par exemple, la peinture est un primaire anticorrosion et ne peut bien sûr être endommagée lors du traitement ou lors des manutentions.
  • Les deux faces des cordons de soudure 16 présentent donc des surfaces non traitées. Sur la face supérieure, ces zones sont par exemple mises à nu par usinage à la fraise. Sur la face inférieure, ces zones sont par exemple nues du fait d'un masquage par un scotch tape lors des traitements. Les deux soudures 16 réalisant l'ensemble seront préférablement retraitées simultanément dans la station 1.
  • Dans le contexte de l'invention, la pièce à traiter 2 comporte des oreilles 9, 10A, 10B, telles qu'illustrées aux figures 1, 10 et 11, dont certaines sont percées, servant à fixer ou à transporter les pièces et les perçages précis (« locatings ») servent par ailleurs à la localisation de la pièce. Des oreilles 10A, 10B sont également réalisées à chaque extrémité de la soudure 16 et sont centrées sur l'axe de celle-ci, pour permettre le départ et la fin de la soudure 16 (figures 10 et 11). Après soudure, les oreilles 10A sont partiellement découpées (en oreilles 10B) pour réaliser des coupons témoins, à des fins d'analyse (contrôle non destructif) et pour éliminer les parties impropres de soudure 16 (figure 11).
  • Dans la zone restante des oreilles 10B de départ et de fin de la soudure 16, des perçages pourront être réalisés. Ils permettront une communication entre les chambres de traitement et l'évacuation du liquide ou de gaz, comme expliqué ci-dessous.
    • Station de traitement de surface localisé
  • Comme représenté sur la figure 5, deux demi-cellules, une demi-cellule supérieure 4A et une demi-cellule inférieure 4B sont positionnées en utilisation de part et d'autre de la pièce à traiter 2, de manière à créer une chambre étanche 5 centrée sur toute la longueur de la soudure 16, où on va appliquer le traitement requis.
  • Un traitement d'anodisation de la soudure peut aussi être effectué grâce à des électrodes 15 fournies dans les cellules 4A, 4B (voir figure 9).
  • Les pièces de grande taille, comme par exemple celles du domaine de l'aéronautique, peuvent aisément être traitées grâce à un tel système. Une difficulté avec les pièces peu épaisses est cependant que la pression appliquée doit être la même de chaque côté pour éviter leur déformation.
  • La station de traitement de surface 1 comprend la station de dépose 11 de la pièce ainsi que l'ensemble des demi-cellules de traitement 4A, 4B. Le portique manipulateur 7 place la pièce sur la station de traitement en glissant la pièce 2 entre la station de dépose 11 et les demi-cellules supérieures (non représenté).
  • Les demi-cellules 4A, 4B restent en place dans la station 1 mais sont escamotées quand elles ne sont pas en utilisation. Leur mouvement peut être par exemple vertical ou perpendiculaire par rapport au positionnement de la soudure, avec par exemple une course d'environ 100 mm pour les demi-cellules inférieures, et de minimum 400 mm pour les demi-cellules supérieures, celui-ci pouvant être assuré par les vérins de positionnement 12 ou tout autre montage similaire.
  • Comme illustré par la figure 5, d'une part des vérins de positionnement 12 permettent de positionner précisément les deux demi-cellules 4A, 4B autour de la pièce 2, ou plus exactement en mâchoire autour de la soudure 16, afin de former la chambre étanche 5. Ces vérins seront généralement au nombre de deux par demi-cellule 4A, 4B. D'autre part, des vérins d'application 17 peuvent être prévus en outre pour permettre une application précise de la chambre 5 sur la pièce 2. Ceux-ci sont illustrés sur les figures 5 et 6, à titre purement illustratif, au nombre de onze, permettant de répartir la pression de la cellule correspondante 4A, 4B sur un maximum de points pour éviter la déformation de la pièce 2. Ces vérins d'application 17 ne sont absolument nécessaires que dans le cas où le joint utilisé n'est pas un joint de gonflage c'est-à-dire dans le cas où il faut assurer un effort de compression.
    • Chambre de traitement
  • La chambre de traitement 5 comprend avantageusement les équipements et fonctionnalités suivants afin de permettre la mise en œuvre du procédé demandé :
    • des demi-cellules de traitement 4A, 4B ;
    • un raccordement 14 entre demi-cellules supérieure et inférieure permettant le transfert de liquides en amont et en aval des chambres de traitement 5 (figures 7 et 8) ;
    • un système de mise en dépression et de remplissage des chambres de traitement 6 (figure 4) ;
    • des électrodes d'anodisation 15 et jeux de barres et redresseurs (figure 9) ;
    • un système de séchage 21 de la chambre de traitement (figure 2).
  • Les deux demi-cellules 4A, 4B sont conçues pour permettre de recouvrir l'intégralité de la soudure 16 de la pièce, c'est-à-dire ses deux faces/côtés de part et d'autre de la pièce 2 (figure 5). Celles-ci sont alignées sur l'axe de la soudure 16 et sont placées en dessous et au-dessus de la pièce à traiter 2. Chaque chambre 5 crée une étanchéité avec la pièce à traiter 2.
  • L'une ou les deux cellules 4A, 4B sont avantageusement amovibles afin de permettre la dépose et la reprise de la pièce 2 sur l'outillage.
  • La forme intérieure de chaque demi-cellule 4A, 4B a un profil qui permet d'assurer une évacuation et un égouttage rapide des parois. Par exemple, elles ont essentiellement la forme de demi-tubes fermés à leurs extrémités par une partie de forme essentiellement sphérique. Les zones de rétention sont ainsi réduites à leur minimum. Si des zones de rétentions de l'outillage persistent, leur contenu peut alors avantageusement être aspiré au moyen d'un système venturi ou équivalent afin d'être renvoyé dans les tuyauteries d'alimentation et d'évacuation. Afin de prévenir toute trace résiduelle de liquide sur les pièces, un système de séchage détaillé ci-dessous peut être prévu.
  • Préférentiellement, la zone ouverte de la chambre de traitement 5 a une dimension de 45 mm de large et de 50 mm de haut. La longueur de la chambre de traitement 5 est limitée par la longueur de la pièce ainsi que par la partie restante des oreilles 10B mentionnées ci-dessus afin de réaliser un traitement sur l'entièreté de la soudure 16.
  • Bien que chaque demi-cellule 4A, 4B doive être adaptée à la géométrie de la pièce, sa conception sera telle qu'une diminution de section de la cellule, et en particulier de son encombrement en largeur sera toujours possible en fonction de l'évolution du procédé, ceci afin de permettre une adaptation à une soudure 16 plus étroite et de pouvoir effectuer un traitement dans un endroit confiné en largeur (voir figure 10).
  • De plus, la demi-cellule 4A, 4B est parfaitement étanche sur la pièce et sa vidange doit être quasiment totale. Une étanchéité, comme expliqué ci-dessous, est réalisée sur la pièce 2 ainsi que sur la partie restante des oreilles 10B. L'ensemble de l'équipement présente en outre une légère inclinaison (environ 2% de pente), pour l'évacuation de l'air lors des phases de remplissage et des liquides lors des phases de vidange. De même, l'évacuation des poches de gaz pouvant se former lors des remplissages ou lors des phases de traitement doivent être évacuées de la chambre de traitement 5 par le biais de canaux ou au besoin par le perçage de trous dans les oreilles 10A, 10B situées aux extrémités des soudures 16.
  • Le matériau employé pour la chambre de traitement 5 peut nécessiter l'utilisation d'un support afin de la rigidifier et accepter les contraintes mécaniques. Le choix des matériaux de la chambre 5 ainsi que son support et leur mode d'assemblage tiennent préférentiellement compte de la dilatation thermique différentielle des matériaux et de leur résistance chimique.
  • Par exemple, le choix du polypropylène pour le matériau de la chambre provoque un allongement de celle-ci de 45mm à une température de 60°C. Ainsi, la demi-cellule 4A, 4B pourra être laissée libre sur la pièce ou à l'inverse contrainte sur son support pour réduire ces phénomènes de dilatation. Les contraintes provoquées par cette dilatation contenue devront être prises en compte dans le dimensionnement des composants. La cellule sera alternativement et de préférence constituée d'acier revêtu ou d'aluminium revêtu pour avoir un coefficient de dilatation thermique identique ou similaire à celui de la pièce à traiter, avec par exemple un revêtement sous forme de Halar®.
  • Les cuves 3A à 3D sont munies de toute l'instrumentation nécessaire au fonctionnement autonome de la chambre 5 (températures, niveaux, pH, conductivité entre autres seront mesurés individuellement pour chacun des produits utilisés).
    • Le raccordement des cellules supérieure et inférieure
  • Les boîtes de raccordement 14 des chambres de traitement 5 permettent de faire la jonction entre les demi-cellules supérieures et les demi-cellules inférieures en amont et en aval de celles-ci et ainsi, au départ d'un conduite commune, alimenter (ou vidanger) les deux demi-cellules en même temps et avec la même solution. Le système de raccordement 14 des chambres doit permettre une connexion étanche entre les deux demi-cellules 4A, 4B. Préférentiellement, ce système 14 ne nécessite pas d'intervention humaine pour sa mise en place. Seule une intervention peut être requise pour le verrouillage de celui-ci.
  • Les raccords entre les chambres 5 auront une étanchéité assurée par des joints 13 (figures 7, 8 et 9). Des joints gonflables 13 peuvent avantageusement être utilisés pour assurer cette fonction.
  • Le système de raccordement 14 assure également les fonctions de remplissage en amont des deux demi-cellules 4A, 4B et doit permettre l'évacuation de bulles d'air dans les chambres de traitement 5 en aval.
  • Une autre fonction du système de raccordement 14 est d'assurer une bonne répartition des débits entres les demi-cellules supérieure et inférieure. L'utilisation de diaphragmes peut être requise ou tout autre système permettant d'assurer cette répartition. Les débits entre les demi-cellules de traitement 4A, 4B devant être identiques, un orifice est prévu, permettant de contrôler et d'ajuster cette répartition des débits. Une mesure de débit commune à tous les produits devant circuler dans les chambres de traitement 5 peut être mise en place.
    • Système de mise en dépression et de remplissage des chambres de traitement
  • Lors du remplissage de l'installation, les chambres de traitement 5 réalisées par le raccordement des cellules 4A, 4B sont mises en dépression afin de permettre leur remplissage avec les différents liquides provenant des cuves de stockage 3A, 3B, etc. Les pompes de circulation ne sont pas utilisées dans cette étape. Un ballon ayant la fonction de vase d'expansion 18 est placé à un niveau plus élevé que celui des chambres de traitement 5 (figures 2 et 4). Ce ballon de régulation du vide 18 comporte divers équipements, dont une connexion à un système générant la dépression 6 dans l'ensemble des cellules, des tuyauteries 19 qui permettent de faire le vide dans le circuit et des raccords de fluides. La dépression réalisée permet le remplissage de l'ensemble et la montée du liquide dans ce réservoir 18.
  • Une fois l'installation remplie, les pompes de circulation prennent le relais pour la phase de traitement (non représenté). Celles-ci sont installées en aval des cellules de traitement 5 pour maintenir une légère dépression durant le traitement. Le vase d'expansion 18 permet aussi l'évacuation de l'air résiduel ou le gaz produit par le traitement de la pièce 2.
  • Le système générant la dépression 6 peut être réalisé sous forme de pompe volumétrique ou de pompe à vide, capable d'assurer la dépression voulue, et est connectée aux demi-cellules 4A, 4B par une tuyauterie 19 au travers du vase d'expansion 18 et équipée d'une vanne d'isolement automatique. Une vanne de mise à l'air libre est également installée sur ce réservoir.
  • Préférentiellement, une fonction de contrôle de niveau est installée sur le réservoir d'expansion 18. Lors de la phase de remplissage, le fluide doit atteindre un certain seuil avant de permettre le démarrage des pompes de circulation. Ensuite, le niveau de fluide est contrôlé en permanence durant le cycle de traitement afin d'assurer un bon dégazage des chambres.
  • Une fonction de mesure de pression dans ce ballon 18 ou au niveau des chambres de traitement 5 peut également être installé. Celle-ci contrôle la bonne mise en dépression lors de la phase de remplissage ainsi que la vérification de la mise en dépression de l'installation durant les phases de traitement.
  • Une fois le cycle de traitement terminé, l'ensemble des chambres 5, le vase d'expansion 18 et les tuyauteries 19 sont remises à l'air libre. L'ensemble se vidange par gravité, hors zones de rétention.
  • Les rejets du groupe de pompage sont canalisés vers un système de traitement des effluents gazeux.
  • Les équipements en contact avec la pièce à traiter 2 et les parties de circuits communs aux différentes solutions de traitement et aux eaux de rinçage ont de préférence la capacité de se vider totalement sans laisser aucun volume mort. Cette vidange peut se faire par gravité (stockage en fosse sous le niveau des cellules de traitement) mais peut aussi être assisté (par air comprimé par exemple).
    • Définition des gammes de traitement
  • L'équipement selon l'invention peut être utilisé en régime stationnaire (donc sans circulation) mais une agitation forcée peut aussi être mise en œuvre, ayant pour but d'uniformiser les traitements mais aussi d'amener les calories nécessaires au chauffage rapide et au maintien en température de la chambre 5 et de la pièce à traiter 2. Cette agitation se fera par le cisaillement et la turbulence de l'écoulement. Une vitesse débitante supérieure à 1 m/s sera alors de préférence assurée dans les demi-cellules 4A, 4B. Une alternative pourra compléter ce dispositif en plaçant tout au long de la demi-cellule des promoteurs de turbulence. Dans ce cas précis, on veillera à ne pas perturber localement le champ électrique nécessaire à l'anodisation.
  • Préférentiellement, les pertes thermiques sont minimisées grâce à des conduites calorifugées. Les épaisseurs de calorifugeage ne dépassent pas 25 mm afin de ne pas gêner par leur encombrement, et éviter ainsi l'ajout d'une masse calorifique importante gênant les changements de température du fait de son inertie. Les cuves de température excédant 45°C sont également calorifugées. De manière générale toute surface dont la température peut atteindre ou dépasser 50°C sera calorifugée de la sorte. Par contre, les demi-cellules 4A, 4B ne sont pas forcément calorifugées.
  • Les chauffages seront dimensionnés de sorte à assurer l'uniformité de température dans les cuves de stockages 3, dans les conduites 22, 23 et les cellules 4A, 4B durant tout le temps de traitement et ceci pour les valeurs les plus élevées. Lors de la mise en régime, les écarts ne devront pas dépasser un total de 5°C par rapport à la valeur visée alors que les variations seront de +/- 2°C en régime stationnaire.
    • Electrodes d'anodisation
  • Les cellules 4A, 4B peuvent être équipées d'électrodes 15 permettant l'anodisation ou tout autre traitement électrochimique de la pièce à traiter (figure 9). Ces électrodes 15 sont par exemple en graphite, en plomb ou en inox, avec une préférence pour le graphite, et placées à l'intérieur de la chambre de traitement 5.
  • La forme des électrodes 15 ne doit pas bloquer le flux de liquide dans les demi-cellules 4A, 4B mais peut participer à l'augmentation des turbulences dans celles-ci. Le profil de ces électrodes 15 ne doit préférentiellement pas présenter de zones de rétention. Pour ce faire, celles-ci peuvent par exemple être de forme plate, cylindrique ou sous forme de grille. Selon la forme d'exécution représentée sur la figure 9, les électrodes sont plates et de section triangulaire.
  • Les électrodes 15 seront avantageusement constituées de morceaux adjacents permettant de compenser la dilatation des matériaux.
  • Les électrodes d'anodisation 15 sont par exemple alimentées par un redresseur avec un courant continu et lissé, pour permettre l'anodisation de deux chambres de traitement 5 (non représenté). Les électrodes 15 sont raccordées entre elles électriquement par un matériau conducteur à l'extérieur de la chambre de traitement 5. Les électrodes 15 doivent être remplaçables individuellement sans devoir démonter l'ensemble des connexions.
  • Les électrodes 15 assurent une densité de courant uniforme sur les deux faces de la pièce et une répartition identique entre les deux demi-cellules 4.
  • Pour un résultat optimal, le traitement doit être uniforme sur toute la longueur de la pièce et sur toute la largeur traitée, et est identique sur les deux faces inférieure et supérieure. La distance électrodes-zones à revêtir est de préférence uniforme et suffisante pour assurer l'uniformité de l'épaisseur de dépôt.
    • Système de séchage des chambres de traitement
  • Après traitement et avant ouverture des demi-cellules 4A, 4B, un séchage des zones traitées de la pièce 2 est réalisé en fin de cycle de traitement. L'utilisation d'air séché et chauffé sera privilégiée afin d'augmenter l'efficacité du traitement. Le séchage est réalisé de préférence en environ 5 minutes. Le composant principal de ce système est un réchauffeur d'air permettant simultanément d'augmenter la capacité d'échange de l'air avec l'humidité contenue dans les chambres de traitement.
  • Si nécessaire, le système de séchage peut être complété d'un déshydratateur d'air par absorbants solides tels que gel de silice ou tamis moléculaire. L'air véhiculé au travers de ce déshumidificateur passe sur un plateau afin d'être séché. Le plateau, support de l'absorbant solide, est divisé en deux secteurs. L'un permet la déshumidification de l'air et le second la régénération de l'absorbant avec un flux d'air sec voire réchauffé. Le support est généralement tournant pour permettre le recyclage de l'absorbant en continu.
  • En complément de ce séchage, d'autres solutions peuvent être nécessaires afin d'assurer l'évacuation de gouttes résiduelles sur les pièces et les outillages. Des soufflages complémentaires ou des gouttières amovibles peuvent être nécessaires afin de ne pas avoir d'eau résiduelle sur la pièce avant ou pendant son transfert vers le poste suivant.
  • Le séchage se limitera aux chambres de traitement 5 à l'exclusion des nourrices et de toute zone de rétention de liquide. Ceci permettra de limiter le volume d'eau à évacuer aux chambres de traitement 5 (zones qui s'ouvriront lors des phases de déplacement de la pièce).
  • Les rejets d'air de séchage en sortie de la chambre 5 contenant de la vapeur d'eau sont envoyés directement dans un laveur de buées 6 avant d'être évacués. Les matériaux utilisés doivent être compatibles avec les températures du système. Une manchette ou un pare-flamme pourra être installé sur le réseau de rejets.
    • Système de fermeture / ouverture
  • Le système de fermeture/ouverture des chambres de traitement 5 permet de déplacer celles-ci et d'assurer une approche suffisante et un maintien en position pendant tout le cycle de traitement.
  • Ce système peut être mécanique, électrique, hydraulique ou pneumatique et est apte à assurer un déplacement lent des chambres de traitement 5 (pour éviter les égouttures et contraintes sur les pièces). Il compense l'inclinaison de la pièce 2 et permet de dégager suffisamment les demi-cellules de traitement 4A, 4B pour permettre le passage des pièces et de leur système de manipulation.
  • Les actionneurs du système doivent être guidés si leur section ou conception ne permet pas d'assurer un déplacement et un positionnement répétitifs. Des colonnes de guidage permettent alors d'assurer la répétitivité des mouvements. En cas d'utilisation de plusieurs actionneurs, les mouvements devront être parfaitement coordonnés.
  • Les chambres de traitement 5 peuvent être sécurisées en position ouverte par un brochage ou par un verrou. De plus, le système doit aussi permettre d'assurer le maintien des demi-cellules 4A, 4B en position durant les phases de traitement et de compenser l'éventuel effort de pression interne aux chambres de traitement 5 et celui du joint d'étanchéité 13.
  • Les positions ouverte et fermée des chambres de traitement 5 seront contrôlées par des capteurs de fin de course.
  • Le système de fermeture/ouverture prend en compte les éventuelles dilatations des chambres de traitement 5 et de leurs supports en respectant les contraintes de flèches.
    • Système d'étanchéité
  • Le système d'étanchéité est un système qui garantit l'étanchéité entre la cellule de traitement 5 et la pièce à traiter 2. Le système d'étanchéité, logé dans la demi-cellule de traitement 4A, 4B, est en appui sur la pièce à traiter 2 afin de réaliser l'étanchéité.
  • L'étanchéité des chambres de traitement 5 est de préférence assurée par un joint 13 en matériau souple compatible avec les différents traitements définis dans l'AIPI (Airbus Process Instruction). Ce joint 13 doit résister aux produits contenus dans la chambre de traitement 5. Le joint 13 se pose à la périphérie de la soudure dans le sens longitudinal. Il est également en appui sur les parties d'oreilles 10B (voir ci-dessus) de part et d'autre de la soudure 16.
  • Ce joint 13 doit être capable d'assurer le rayon de courbure nécessaire à la jonction des cellules 4 tout en assurant l'étanchéité des chambres 5 avec la pièce 2. Il doit également être capable de compenser le rayon de courbure de la surface inférieure de la pièce ainsi que les flèches admissibles des chambres de traitement 5. Enfin, il sera choisi en fonction de son aptitude à minimiser les fuites de liquide ou d'air en cas de surfaces non planes en partie supérieure.
  • Les technologies de joint gonflable, ou de joint souple compatible avec et couplé à un joint gonflable, sont préférées pour cette application. Les efforts de ce type de joint sur les pièces à traiter 2 et les chambres de traitement 5 doivent être pris en compte.
    • Cuves de stockage
  • Ces cuves 3A, 3B, 3C, etc. permettent le stockage et le chauffage des produits de traitement. Elles sont disposées à côté dans la station 1 mais, dans une fosse, à un niveau inférieur par rapport aux chambres de traitement 5 afin de permettre un retour gravitaire vers les cuves des fluides ayant été transférés successivement dans les chambres pour le traitement. Préférentiellement, la profondeur de cette fosse sera de l'ordre de 2,5 à 3,5 m, cette profondeur étant déterminée par l'accessibilité requise aux équipements, instruments et prises d'échantillons.
  • Les cuves 3A, 3B, 3C, etc. sont regroupées par fonction de traitement. Chaque ensemble de cuves comporte une enceinte pour le produit de traitement et deux enceintes pour les rinçages associés. Ces enceintes sont fermées par des couvercles qui permettent un accès pour la maintenance des équipements à l'intérieur des cuves ainsi que leur nettoyage.
  • Toutes les vannes automatiques d'apport ou de transfert entre les bains sont équipées d'une vanne manuelle d'isolement en amont. Les tronçons isolés doivent pouvoir être vidangés pour intervention en sécurité. De plus, les apports d'eau ou de transferts de bains sont contrôlés par un débitmètre.
  • Les apports d'eau peuvent également être effectués manuellement par le biais d'une vanne manuelle en parallèle de la vanne automatique.
  • Les ensembles de cuves de stockages 3A, 3B, 3C, etc. sont similaires en termes de conception et sont installés sur des rétentions indépendantes pour ne pas occasionner de mélange de produits en cas de fuite.
    • Transfert de bains
  • Le transfert des bains entre les cuves de traitement 3A, 3B, 3C, etc. et les chambres de traitement 5 est assuré par un ensemble de tuyauteries 22, 23. Ce système de raccordement 22, 23 permet de transférer tous les besoins en alimentation aux chambres de traitement 5 de façon automatique. Il garantit un débit suffisant pour éviter des pertes thermiques de la pièce et assurer les temps de procédé.
  • Les tuyauteries sont réalisées en prenant en compte les contraintes de résistance mécanique, de supportage, des phénomènes de dilatation. Dans le cas des conduites horizontales, la prise en compte de la température de fonctionnement de l'installation peut rendre plus rationnel le supportage en continu des tuyauteries d'un diamètre inférieur à 50mm extérieur. Ce supportage continu peut être réalisé par exemple dans des cornières, profil en U ou semi-rond en matériaux métalliques ou en plastique thermodurcissable.
  • Une attention particulière doit être apportée à la phase de vidange des tuyauteries pour que celles-ci ne comportent pas de zones de rétention. De plus, ces tuyauteries doivent pouvoir être vidangées dans leur intégralité pour les besoins de la maintenance et ne devront pas comporter de liquides résiduels. Les points bas seront équipés de vannes de vidanges manuelles ou automatiques si ces points bas provoquent une pollution des étapes suivantes du procédé.
  • Les tuyauteries peuvent être calorifugées afin de limiter les pertes calorifiques lors des transferts de liquide.
  • Cet ensemble de tuyauteries peut être protégé des chocs par des protections mécaniques dans les zones de passage de personnel et d'engins de manutention. Les tuyauteries véhiculant des produits dangereux pour les opérateurs seront protégées par des masques ou protection pour empêcher les projections. Les raccordements à brides devront être protégés par une couverture souple anti-projection. Les projections éventuelles lors de rupture de tuyauteries seront canalisées vers les rétentions.
  • Les nourrices de distribution seront installées à proximité des cuves de stockage 3A, 3B, 3C, etc. pour réduire les longueurs de tuyauteries multiples ainsi que l'armoire électrique. Les nourrices d'entrée et de sortie permettent de raccorder les différentes cuves de préparation et stockage aux chambres de traitement 5. Ces nourrices comprennent toutes les vannes d'isolement provenant des cuves. Lors de la phase de remplissage des chambres de traitement 5, un jeu de vannes s'ouvre pour laisser passer le liquide. Lors de la phase de vidange, le même jeu de vannes s'ouvre pour permettre au liquide de retourner vers la cuve de stockage. Les nourrices sont conçues pour ne pas créer de rétention de liquide. Les pièces usinées seront préférées afin de garantir un collecteur sans zones de rétention.
    • Utilisation et avantages de l'invention
  • Ce type de solution peut être utilisé dans différentes industries dans lesquelles un traitement de surface est nécessaire à l'élaboration du produit ou d'une partie du produit fini et quand ce traitement doit se faire localement sur la surface. Ce type de solution peut également être mis en œuvre lors d'opérations de maintenance ou de réparation (fuselage d'avion en service, carrosserie de voiture, etc.). Il permet par exemple de préparer une surface avant d'y déposer le promoteur d'adhérence nécessaire à la peinture. L'application étant étanche, les surfaces adjacentes et les opérateurs sont ainsi protégés. La dépression et l'étanchéité permettent alors un traitement sur une surface quelconque, avec une géométrie non plane et, dans certaines limites, non continue, par exemple une surface bombée ou une surface localement striée. Elle offre également l'avantage intéressant de pouvoir être mise en œuvre quelle que soit l'orientation de la surface à traiter. Pour finir la dépression n'assure pas uniquement l'étanchéité, elle contribue à l'application de la cellule de traitement sur la pièce. Une dépression de 100 mbar contribue pour une surface de 4 dm2 à un effort de plaquage de 400 Newton.
    • Liste des symboles de référence
    • 1 Station de traitement local de surface
    • 2 Pièce à traiter
    • 3A, 3B, 3C, 3D Cuves de stockage
    • 4A Demi-cellule supérieure
    • 4B Demi-cellule inférieure
    • 5 Chambre
    • 6 Système de mise en dépression (et laveur de fumées)
    • 7 Portique manipulateur
    • 9 Perçage (« locating »)
    • 10A Partie amovible d'oreille (pour éprouvette)
    • 10B Oreille restante
    • 11 Station de dépose
    • 12 Vérin de positionnement
    • 13 Joint d'étanchéité
    • 14 Système (ou boîte) de raccordement
    • 15 Electrode d'anodisation
    • 16 Soudure
    • 17 Vérin d'application des cellules
    • 18 Ballon de régulation du vide
    • 19 Conduite de mise sous vide
    • 20 Ouverture de la demi-cellule
    • 21 Aspiration d'air et sécheur d'air
    • 22 Conduite d'alimentation en fluide de traitement (remplissage)
    • 23 Conduite de vidange de fluide de traitement
    • 24 Premier type de joint
    • 25 Second type de joint
    • 26 Alimentation électrique
    • 27 Soudure FSW et bordures de la zone non revêtue

Claims (17)

  1. Station de traitement localisé de surface (1) d'une pièce industrielle à traiter (2) comprenant :
    - au moins une chambre de traitement (5) formée d'une cellule ou de deux demi-cellules (4A, 4B), chaque cellule ou demi-cellule (4A, 4B) comportant des moyens de positionnement et étant adaptée pour délimiter un espace étanche entre les parois de ladite cellule ou demi-cellule (4A, 4B) et une partie ou face respective de la pièce à traiter (2), la cellule ou chaque demi-cellule (4A, 4B) comprenant une paroi présentant une ouverture (20) adaptée pour couvrir la partie ou face correspondante de la pièce à traiter (2), l'ouverture (20) de la cellule ou demi-cellule (4A, 4B) étant délimitée par un joint continu d'étanchéité (13) ;
    - une pluralité de cuves de stockage (3A, 3B, 3C, 3D) aptes à contenir chacune un fluide de traitement ;
    - un circuit d'alimentation et de vidange (22, 23) de la chambre de traitement (5) reliant chaque cuve de stockage (3A, 3B, 3C, 3D) à la chambre de traitement (5) pour alimenter la chambre de traitement (5) avec les fluides de traitement respectifs ;
    caractérisée en ce que :
    - la station de traitement comprend un système de mise en dépression (6) par rapport à la pression atmosphérique de la chambre de traitement (5) et du circuit d'alimentation et de vidange (22, 23) permettant l'alimentation, respectivement la vidange, de la chambre (5) grâce, lors de ladite mise en dépression, à l'aspiration de fluide de traitement à travers le circuit d'alimentation et de vidange (22, 23) depuis les cuves de stockage (3A, 3B, 3C, 3D) jusqu'à la chambre de traitement (5), respectivement grâce, lors de la mise à pression atmosphérique du circuit d'alimentation et de vidange (22, 23), au retour par gravité du fluide de traitement vers les cuves de stockage (3A, 3B, 3C, 3D), qui sont situées à un niveau plus bas que la chambre de traitement (5) ;
    - l'espace étanche délimité entre les parois de ladite cellule ou demi-cellule (4A, 4B) et une partie ou face respective de la pièce à traiter (2) est assuré par un joint d'étanchéité (13) gonflé à l'air à une pression comprise entre 0 et 5 bar, de préférence entre 1 et 2 bar, une fois que les moyens de positionnement de la cellule ou de chaque demi-cellule ont positionné cette (ces) dernière(s) à quelques dixièmes de mm de la surface de la pièce à traiter.
  2. Station de traitement localisé de surface (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cellule ou chaque demi-cellule (4A, 4B) est réalisée en un métal revêtu sur les surfaces en contact avec les fluides par un revêtement apte à résister à la corrosion des fluides et aux températures de fonctionnement ou est réalisée en matériaux synthétiques, de préférence en polypropylène ou PVDF ;
  3. Station de traitement localisé de surface (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le joint continu d'étanchéité (13) est un joint gonflable à lèvres de préférence réalisé en EPDM.
  4. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le système de mise en dépression (6) de la chambre (5) comprend au moins une pompe à vide, une vanne casse-vide pour la mesure et la régulation du vide et un pot tampon ou ballon de régulation du vide (18), le pot tampon (18) étant relié à la pompe à vide par un condenseur qui condense les vapeurs générées par la dépression.
  5. Station de traitement localisé de surface (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pompe à vide est une pompe centrifuge à anneau liquide.
  6. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le circuit d'alimentation et de vidange (22, 23) comprend des conduites calorifugées.
  7. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la chambre de traitement (5) comprend des moyens d'agitation du fluide de traitement dans l'espace étanche.
  8. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cellule ou chaque demi-cellule (4A, 4B) comprend une électrode pour un traitement électrochimique (15) de la pièce à traiter (2).
  9. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un portique manipulateur (7) apte à transporter la pièce (2) d'un support de dépose d'une station précédente vers un support de dépose (11) de la station de traitement (1), grâce à un diamètre variable qui lui permet de s'approcher de la pièce (2) sans la toucher et à des ventouses qui permettent le contact et le maintien par dépression de la pièce (2) avec ledit support de dépose (11).
  10. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une structure, permettant d'escamoter et de positionner la cellule ou les demi-cellules de traitement (4A, 4B), munie d'une pluralité de de vérins de positionnement (12) qui permettent de positionner la cellule ou les demi-cellules (4A, 4B) de chaque côté et à proximité de la pièce à traiter (2) et éventuellement des vérins d'application (17) de la cellule ou des demi-cellules (4A, 4B) sur la pièce à traiter (2) en vue de réaliser la chambre étanche (5), le cas échéant par prise en étau.
  11. Station de traitement localisé de surface (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est conçue pour appliquer un traitement de surface localisé sur des pièces industrielles de grande dimension (2) présentant des excroissances appelées oreilles (10A, 10B) réalisées à chaque extrémité de soudure, lesdites oreilles (10A, 10B) étant centrées sur l'axe de soudure et permettant le départ et la fin de soudure, lesdites oreilles se présentant soit avec une partie amovible (10A) détachable et utilisable comme éprouvette, par exemple pour effectuer un contrôle non destructif, soit comme partie restante (10B) dans laquelle un perçage peut être effectué pour permettre une communication fluidique entre les demi-cellules (4A, 4B).
  12. Station de traitement localisé de surface (1) selon la revendication 11, caractérisée en ce que l'étanchéité de la chambre de traitement (5) est assurée par le joint continu d'étanchéité (13) longitudinalement de chaque côté de la soudure et sur la partie restante (10B) des oreilles aux extrémités de la soudure.
  13. Ligne de production de pièces industrielles comprenant une première station d'assemblage des pièces comprenant une étape de soudage, une seconde station de contrôle non destructif des soudures réalisées, une station de traitement localisé des pièces selon l'une quelconque des revendications précédentes et une station finale d'inspection des pièces traitées.
  14. Procédé de traitement localisé de surface (1) d'une pièce industrielle à traiter (2) mettant en œuvre la station de traitement (1) selon l'une quelconque des revendications 4 à 12, caractérisé par les étapes suivantes :
    - établissement d'un niveau de dépression dans le système de mise en dépression (6), à une valeur inférieure de maximum 500 mbar, de préférence 200 mbar et de préférence encore 100 mbar, à la pression atmosphérique ;
    - ouverture des vannes et remplissage par aspiration du pot tampon ou ballon de régulation de vide (18) jusqu'à un niveau prédéterminé avec un fluide de traitement provenant d'une cuve de stockage (3A, 3B, 3C, 3D)
    - mise en circulation par pompage du fluide de traitement provenant d'une cuve de stockage (3A, 3B, 3C, 3D) et remplissage de la chambre de traitement (5) ;
    - traitement de la pièce à traiter (2) ;
    - arrêt de la circulation du fluide de traitement ;
    - arrêt de la mise en dépression, remise à la pression atmosphérique et vidange par gravité du fluide de traitement vers la cuve de stockage (3A, 3B, 3C, 3D).
  15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il est répété pour les traitements avec différents fluides, éventuellement entrecoupés de rinçages, de manière à constituer un cycle de traitement.
  16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'en fin de cycle de traitement, les zones traitées de la pièce (2) sont séchées par de l'air séché et chauffé pendant environ 5 minutes.
  17. Utilisation du procédé selon la revendication 14 ou 15, dans un processus de fabrication pour assurer une fonctionnalité ou un assemblage additionnel, ou encore lors d'une opération de maintenance ou de réparation d'une pièce déjà en usage.
EP18158520.9A 2018-02-26 2018-02-26 Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles Active EP3530776B1 (fr)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES18158520T ES2816180T3 (es) 2018-02-26 2018-02-26 Instalación y método de tratamiento superficial localizado para piezas industriales
EP18158520.9A EP3530776B1 (fr) 2018-02-26 2018-02-26 Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles
BR112020017330-4A BR112020017330A2 (pt) 2018-02-26 2019-01-23 Estação para tratamento localizado de superfície de uma peça industrial a ser tratada, linha de produção para peças industriais, método para tratamento localizado de superfície de uma peça industrial a ser tratada e uso do método para tratamento localizado de superfície de uma peça industrial a ser tratada
CA3092271A CA3092271A1 (fr) 2018-02-26 2019-01-23 Installation et procede de traitement de surface localise pour pieces industrielles
PCT/EP2019/051663 WO2019162026A1 (fr) 2018-02-26 2019-01-23 Installation et procede de traitement de surface localise pour pieces industrielles
RU2020126270A RU2020126270A (ru) 2018-02-26 2019-01-23 Станция и способ локализованной обработки поверхности промышленных деталей
US16/971,731 US11168409B2 (en) 2018-02-26 2019-01-23 Facility and method for localized surface treatment for industrial components
CN201980015090.2A CN111971422A (zh) 2018-02-26 2019-01-23 用于工业工件的局部表面处理的设施和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18158520.9A EP3530776B1 (fr) 2018-02-26 2018-02-26 Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3530776A1 EP3530776A1 (fr) 2019-08-28
EP3530776B1 true EP3530776B1 (fr) 2020-07-08

Family

ID=61283041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18158520.9A Active EP3530776B1 (fr) 2018-02-26 2018-02-26 Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11168409B2 (fr)
EP (1) EP3530776B1 (fr)
CN (1) CN111971422A (fr)
BR (1) BR112020017330A2 (fr)
CA (1) CA3092271A1 (fr)
ES (1) ES2816180T3 (fr)
RU (1) RU2020126270A (fr)
WO (1) WO2019162026A1 (fr)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI53841C (fi) 1975-05-07 1978-08-10 Teuvo Tapio Korpi Elektrolytisk ytbelaeggningsanordning
JPH03505348A (ja) * 1988-11-24 1991-11-21 グラム，ゲルハルト ワークピースにおいて被覆部を積層および／または除去する装置
US5279725A (en) * 1992-03-18 1994-01-18 The Boeing Company Apparatus and method for electroplating a workpiece
DE69312636T2 (de) * 1992-11-09 1998-02-05 Canon Kk Anodisierungsapparat mit einer Trägervorrichtung für das zu behandelnde Substrat
US7479621B2 (en) * 2005-12-06 2009-01-20 Praxair Technology, Inc. Magnetic annealing tool heat exchange system and processes
TWI624567B (zh) * 2012-12-11 2018-05-21 諾發系統有限公司 真空電鍍槽
FR3027826B1 (fr) 2014-11-05 2018-11-02 Stelia Aerospace Systeme et procede de traitement local de surface
JP6847691B2 (ja) * 2017-02-08 2021-03-24 株式会社荏原製作所 めっき装置およびめっき装置とともに使用される基板ホルダ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Also Published As

Publication number Publication date
CA3092271A1 (fr) 2019-08-29
RU2020126270A3 (fr) 2022-03-28
BR112020017330A2 (pt) 2020-12-15
EP3530776A1 (fr) 2019-08-28
ES2816180T3 (es) 2021-03-31
WO2019162026A1 (fr) 2019-08-29
US20200392638A1 (en) 2020-12-17
CN111971422A (zh) 2020-11-20
US11168409B2 (en) 2021-11-09
RU2020126270A (ru) 2022-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2271790B1 (fr) Dispositif et procede de traitement chimique en phase vapeur
CN107365966B (zh) 用于形成圆筒状标靶组件的方法及装置
EP3562972B1 (fr) Système de couplage étanche à haute température d'un empilement à oxydes solides de type soec/sofc
JP2021535056A (ja) 水素放出のための交換可能なモジュール式デバイス
EP2846949A1 (fr) Procede de rechargement de pieces metalliques pour turboreacteurs d'aeronefs, et outillage de protection locale pour la mise en oeuvre du procede
FR2507213A1 (fr) Procede et appareil pour le revetement simultane de l'interieur et de l'exterieur d'un recipient metallique
EP3530776B1 (fr) Installation et procédé de traitement de surface localisé pour pièces industrielles
US8337619B2 (en) Polymeric coating of substrate processing system components for contamination control
US20080135414A1 (en) Method for Producing Separator and Electroposition Coating Device
US20210395912A1 (en) Method and device for the galvanic application of a surface coating
EP3707296A1 (fr) Ensemble d'un empilement à oxydes solides de type soec/sofc, d'un système de serrage et d'un système de couplage étanche
EP3215280B1 (fr) Système et procédé de traitement local de surface
EP3336224B1 (fr) Systèmes et procédés d'électrodéposition
FR2830873A1 (fr) Procede de protection par aluminisation de pieces metalliques constituees au moins en partie par une structure en nid d'abeilles
FR2830874A1 (fr) Procede de protection par aluminisation de pieces metalliques de turbomachines munies de trous et cavites
EP3137656B1 (fr) Dispositif destine a la mise en oeuvre d'un traitement d'anodisation et traitement d'anodisation
EP0165408B1 (fr) Dispositif pour effectuer un dépôt métallique sur les parties frottantes d'un rotor de turbine
WO2021112757A1 (fr) Appareil et procédé pour électroplaquer une surface de structure tubulaire
EP4092163B1 (fr) Ensemble d'un empilement à oxydes solides de type soec/sofc et d'un système de couplage étanche à haute température avec bride de couplage
FR3057579A1 (fr) Outil de recuit pour application locale
FR2964393A1 (fr) Electrolyseur a haute temperature (eht) a surete de fonctionnement amelioree
FR2623524A1 (fr) Perfectionnement au procede et au dispositif de depot metallique sur un echantillon
JPS63264131A (ja) 真空チヤンバ
FR2663046A1 (fr) Procede et dispositif destines a produire un depot metallique sur des pieces.
JP2008075143A (ja) 成膜装置

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20191009

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: C25D 17/00 20060101AFI20191031BHEP

Ipc: C25D 17/02 20060101ALI20191031BHEP

Ipc: C25D 5/02 20060101ALN20191031BHEP

Ipc: C25D 11/00 20060101ALI20191031BHEP

Ipc: B05C 3/109 20060101ALI20191031BHEP

Ipc: B05C 3/20 20060101ALI20191031BHEP

Ipc: C25D 21/12 20060101ALN20191031BHEP

Ipc: B05C 9/04 20060101ALN20191031BHEP

Ipc: C25D 21/04 20060101ALI20191031BHEP

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20191205

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: C25D 21/04 20060101ALI20191125BHEP

Ipc: B05C 3/20 20060101ALI20191125BHEP

Ipc: C25D 5/02 20060101ALN20191125BHEP

Ipc: C25D 11/00 20060101ALI20191125BHEP

Ipc: B05C 9/04 20060101ALN20191125BHEP

Ipc: B05C 3/109 20060101ALI20191125BHEP

Ipc: C25D 21/12 20060101ALN20191125BHEP

Ipc: C25D 17/02 20060101ALI20191125BHEP

Ipc: C25D 17/00 20060101AFI20191125BHEP

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1288531

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200715

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 602018005773

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MK05

Ref document number: 1288531

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200708

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20200708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201008

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201009

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201008

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201109

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201108

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2816180

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

Effective date: 20210331

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 602018005773

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

26N No opposition filed

Effective date: 20210409

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210228

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210226

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210226

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20180226

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20240319

Year of fee payment: 7

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200708

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20240216

Year of fee payment: 7

Ref country code: GB

Payment date: 20240222

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20240229

Year of fee payment: 7

Ref country code: FR

Payment date: 20240221

Year of fee payment: 7

Ref country code: BE

Payment date: 20240219

Year of fee payment: 7