FR2756632A1 - Ultrasonic quality control procedure for testing metal plate glue bonds esp. in automobile mfr. - Google Patents

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Abstract

The process uses an ultrasonic probe to check the adherence of a glue bead (10) to metal plate (T1) faces (FA), by transmitting an ultrasound wave pulse at right angles into the body so that it reflects from second face (FB) of the plate. A parameter (amplitude) proportional to the reflected sound pulse is measured and compared with a predetermined level so that values below the level indicate non adherence of the glue and incomplete reflection of the sound wave pulse. The apparatus comprises an ultrasonic probe to transmit and receive the sound wave and processing electronics.

Description

La présente invention concerne un procédé de contrôle de l'intégrité et de l'adhérence d'un cordon de colle appliqué sur une tôle, et une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. The present invention relates to a process for checking the integrity and the adhesion of a bead of adhesive applied to a sheet, and an installation for implementing this process.

L'invention s'applique en particulier au contrôle de l'assemblage de tôles collées ou soudo-collées dans l'industrie automobile. The invention applies in particular to the control of the assembly of bonded or welded sheets in the automotive industry.

Habituellement, pour assembler deux tôles par collage, on applique un cordon de colle sur une première tôle puis on applique la seconde tôle sur le cordon de colle. Usually, to assemble two sheets by gluing, a bead of glue is applied to a first sheet and then the second sheet is applied to the bead of glue.

Le contrôle de la qualité du collage se fait généralement de la façon suivante. The quality control of the bonding is generally done as follows.

Avant l'assemblage de la seconde tôle, on contrôle visuellement l'intégrité du cordon de colle appliqué sur la première tôle. Ce contrôle peut être effectué à l'oeil nu ou à l'aide d'une caméra. Before assembling the second sheet, the integrity of the adhesive bead applied to the first sheet is visually checked. This check can be carried out with the naked eye or using a camera.

Après l'assemblage des deux tôles, on contrôle l'intégrité et l'adhérence du cordon de colle sur les tôles par un procédé destructif appliqué à des assemblages de tôles prélevés en tant qu'échantillons à la sortie de l'unité de production. After the assembly of the two sheets, the integrity and the adhesion of the bead of adhesive are checked on the sheets by a destructive process applied to assemblies of sheets taken as samples at the outlet of the production unit.

La destruction des assemblages prélevés diminue la productivité de l'unité de production. The destruction of the removed assemblies decreases the productivity of the production unit.

L'invention a pour but de proposer un procédé de contrôle de l'intégrité et de l'adhérence d'un cordon de colle appliqué sur une tôle qui soit non destructif, fiable et précis. The object of the invention is to propose a method for checking the integrity and the adhesion of a bead of adhesive applied to a sheet which is non-destructive, reliable and precise.

A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de contrôle de l'intégrité et de l'adhérence d'un cordon de colle appliqué sur une première face d'assemblage d'une tôle, caractérisé en ce que
- on envoie une impulsion d'onde ultrasonore sur la seconde face de la tôle, au droit du cordon de colle,
- on mesure un paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie par l'ensemble tôle-cordon de colle,
- on compare la valeur de ce paramètre à un seuil prédéterminé discriminant la présence ou non d'un défaut d'intégrité ou d'adhérence du cordon de colle.
To this end, the subject of the invention is a process for checking the integrity and the adhesion of a bead of adhesive applied to a first assembly face of a sheet, characterized in that
- an ultrasonic wave pulse is sent to the second face of the sheet, to the right of the adhesive bead,
- a parameter of the ultrasonic wave reflected by the sheet metal-adhesive bead is measured,
- The value of this parameter is compared to a predetermined threshold discriminating whether or not there is an integrity or adhesion defect in the adhesive bead.

Suivant d'autres caractéristiques de ce procédé:
- dans le cas de deux tôles assemblées entre elles à l'aide d'au moins un cordon de colle, on contrôle l'intégrité et l'adhérence du cordon de colle sur la face d'assemblage d'une des tôles, en mettant en oeuvre le procédé tel que défini ci-dessus;
- le paramètre est proportionnel ou égal à l'énergie de l'onde ultrasonore réfléchie mesurée dans une fenêtre temporelle de mesure de longueur prédéterminée;
- la fenêtre de mesure est placée dans le temps à un intervalle prédéterminé d'une fenêtre temporelle de synchronisation coïncidant avec un pic d'amplitude de l'onde ultrasonore réfléchie sensiblement indépendant de la présence ou non d'un défaut du cordon de colle
- l'onde ultrasonore réfléchie est convertie en signal d'amplitude variable en fonction du temps et proportionnelle à une valeur maximale prédéterminée:
- le paramètre est calculé en intégrant la valeur du carré de l'amplitude du signal dans la fenêtre de mesure
- l'amplitude du signal est un pourcentage de la valeur maximale prédéterminée ;
- on détermine le seuil discriminant au moyen d'un étalon comportant un cordon de colle étalon appliqué sur une première face d'assemblage d'une tôle étalon, l'étalon comportant une première zone d'adhérence du cordon étalon, et une seconde zone d'interruption de ce cordon étalon, en appliquant une impulsion d'onde ultrasonore sur la seconde face de la tôle étalon au droit de la première zone, afin de mesurer une première valeur d'étalonnage du paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie, en appliquant une impulsion d'onde ultrasonore sur la seconde face de la tôle étalon, au droit de la seconde zone, afin de mesurer une seconde valeur d'étalonnage du paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie, et en prenant une valeur intermédiaire entre ces deux valeurs d'étalonnage, par exemple en calculant leur moyenne
- la fréquence des ondes ultrasonores est comprise entre 2 et 30 MHz.
According to other characteristics of this process:
- in the case of two sheets assembled together using at least one bead of adhesive, the integrity and the adhesion of the bead of adhesive are checked on the assembly face of one of the sheets, by putting implement the method as defined above;
- the parameter is proportional or equal to the energy of the reflected ultrasonic wave measured in a time window for measuring a predetermined length;
the measurement window is placed in time at a predetermined interval of a synchronization time window coinciding with a amplitude peak of the reflected ultrasonic wave substantially independent of the presence or not of a defect in the adhesive bead
- the reflected ultrasonic wave is converted into a signal of variable amplitude as a function of time and proportional to a predetermined maximum value:
- the parameter is calculated by integrating the value of the square of the signal amplitude in the measurement window
- the signal amplitude is a percentage of the predetermined maximum value;
- the discriminating threshold is determined by means of a standard comprising a bead of standard glue applied to a first assembly face of a standard sheet, the standard comprising a first zone of adhesion of the standard bead, and a second zone of interruption of this standard lead, by applying an ultrasonic wave pulse on the second face of the standard sheet to the right of the first zone, in order to measure a first calibration value of the parameter of the reflected ultrasonic wave, in applying an ultrasonic wave pulse on the second face of the standard sheet, in line with the second zone, in order to measure a second calibration value of the parameter of the reflected ultrasonic wave, and taking an intermediate value between these two calibration values, for example by calculating their average
- the frequency of the ultrasonic waves is between 2 and 30 MHz.

L'invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini cidessus, caractérisée en ce qu'elle comprend
- un ensemble à traducteur ultrasonore formant émetteur et récepteur d'ondes ultrasonores convertissant un signal électrique d'entrée en une onde ultrasonore émise et l'onde ultrasonore réfléchie en un signal électrique de sortie,
- une unité de traitement du signal de sortie de l'ensemble à traducteur, et
- des moyens d'indication de franchissement du seuil prédéterminé et de présence ou non de défaut.
The invention also relates to an installation for implementing the method as defined above, characterized in that it comprises
an ultrasonic translator assembly forming an emitter and receiver of ultrasonic waves converting an electrical input signal into an emitted ultrasonic wave and the reflected ultrasonic wave into an electrical output signal,
a unit for processing the output signal of the translator assembly, and
means for indicating the crossing of the predetermined threshold and the presence or absence of a fault.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique d'une installation pour le contrôle de l'intégrité et de l'adhérence d'un cordon de colle pour l'assemblage de deux tôles ;
- la figure 2 est une vue similaire à la figure 1, dans laquelle le traducteur de l'installation est placé au droit d'une zone du cordon de colle sans défaut;
- la figure 3 est une vue schématique du signal électrique d'entrée du traducteur
- la figure 4 est une vue schématique du signal électrique de sortie du traducteur, lorsque ce dernier est placé dans la position illustrée à la figure 2;
- la figure 5 est une vue similaire à la figure 1, dans laquelle le traducteur de l'installation est placé au droit d'une zone du cordon de colle comportant un défaut ;
- la figure 6 est une vue similaire à la figure 4, lorsque le traducteur est placé dans la position illustrée à la figure 5
- la figure 7 est une vue schématique d'un étalon pour la détermination du seuil discriminant.
The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the drawings in which
- Figure 1 is a schematic view of an installation for checking the integrity and adhesion of a bead of glue for the assembly of two sheets;
- Figure 2 is a view similar to Figure 1, in which the installation translator is placed in line with an area of the bead of glue without defects;
- Figure 3 is a schematic view of the electrical input signal from the translator
- Figure 4 is a schematic view of the electrical signal output from the translator, when the latter is placed in the position illustrated in Figure 2;
- Figure 5 is a view similar to Figure 1, in which the installation translator is placed in line with an area of the adhesive bead having a defect;
- Figure 6 is a view similar to Figure 4, when the translator is placed in the position illustrated in Figure 5
- Figure 7 is a schematic view of a standard for determining the discriminating threshold.

On a représenté sur la figure 1 deux tôles, supérieure T1 et inférieure T2, reliées entre elles par un cordon de colle 10. Ces tôles Tl, T2 constituent, par exemple, un élément de carrosserie de véhicule automobile. There is shown in Figure 1 two sheets, upper T1 and lower T2, interconnected by a bead of adhesive 10. These sheets Tl, T2 constitute, for example, a body element of a motor vehicle.

Les tôles T1,T2 comportent deux faces d'assemblage respectives FA en vis-à-vis, sur lesquelles est appliqué le cordon de colle 10, et deux faces FB opposées aux précédentes. Ces tôles sont par exemple en métal ou en tout autre matériau habituellement utilisé pour la fabrication de tôles. The sheets T1, T2 have two respective assembly faces FA facing each other, on which the bead of adhesive 10 is applied, and two faces FB opposite to the previous ones. These sheets are for example made of metal or any other material usually used for the manufacture of sheets.

On a également représenté sur la figure 1 une installation 12 pour le contrôle de l'intégrité et de l'adhérence du cordon de colle 10 sur l'une des tôles T1,
T2.
FIG. 1 also shows an installation 12 for checking the integrity and the adhesion of the adhesive bead 10 on one of the sheets T1,
T2.

L'installation 12 comprend un ensemble 14 à traducteur ultrasonore formant émetteur et récepteur d'ondes ultrasonores, convertissant, d'une part, un signal électrique d'entrée en une onde ultrasonore émise, et, d'autre part, l'onde ultrasonore réfléchie par un obstacle en un signal électrique de sortie. The installation 12 comprises an assembly 14 with an ultrasonic translator forming an emitter and receiver of ultrasonic waves, converting, on the one hand, an electrical input signal into an emitted ultrasonic wave, and, on the other hand, the ultrasonic wave reflected by an obstacle in an electrical output signal.

L'installation 12 comprend de plus une unité 16 de traitement du signal de sortie de l'ensemble 14 à traducteur et des moyens 18 d'indication de présence ou non de défaut du cordon de colle 10, reliés à l'unité 16. The installation 12 further comprises a unit 16 for processing the output signal of the assembly 14 with a translator and means 18 for indicating the presence or absence of a defect in the adhesive bead 10, connected to the unit 16.

Un milieu de couplage ultrasonique 20, de type connu, est interposé entre l'ensemble 14 à traducteur et une des tôles collées, par exemple la tôle supérieure T1. An ultrasonic coupling medium 20, of known type, is interposed between the assembly 14 with a translator and one of the bonded sheets, for example the upper sheet T1.

Lorsque les tôles Tl,T2 constituent un élément de carrosserie de véhicule automobile, on utilisera par exemple, et si nécessaire, comme milieu de couplage un liquide (huile) compatible avec la cataphorèse. When the sheets Tl, T2 constitute a motor vehicle body element, use will be made, for example, and if necessary, as a coupling medium of a liquid (oil) compatible with cataphoresis.

On a illustré sur la figure 1 deux défauts 22,24 du cordon de colle 10 susceptibles d'être détectés par l'installation 12. FIG. 1 illustrates two faults 22, 24 of the adhesive bead 10 which can be detected by the installation 12.

Le premier défaut 22 (défaut d'intégrité du cordon) du cordon correspond à une interruption indésirable du cordon de colle 10. The first defect 22 (lack of integrity of the bead) of the bead corresponds to an undesirable interruption of the bead of glue 10.

Le second défaut 24 (défaut d'adhérence du cordon) du cordon correspond à la formation d'une poche d'air entre une des tôles T1,T2 et le cordon de colle 10. The second defect 24 (lack of adhesion of the bead) of the bead corresponds to the formation of an air pocket between one of the sheets T1, T2 and the bead of glue 10.

On décrira ci-dessous le procédé selon l'invention de contrôle de l'intégrité et de l'adhérence du cordon de colle 10 interposé entre les deux tôles T1,T2.  The method according to the invention for checking the integrity and the adhesion of the adhesive bead 10 interposed between the two sheets T1, T2 will be described below.

Ce procédé permet de dépister les défauts de contact entre l'une des tôles T1,T2, au choix, et le cordon de colle 10.This process makes it possible to detect contact faults between one of the sheets T1, T2, as desired, and the adhesive bead 10.

Dans ce qui suit, on décrira le dépistage de défaut de contact du cordon de colle 10 avec la tôle supérieure T1. In what follows, the detection of contact defect of the adhesive bead 10 with the upper sheet T1 will be described.

Initialement, on place le traducteur 14 au droit du cordon de colle 10, au contact de la face FB de la tôle T1, par l'intermédiaire du milieu de couplage 20, comme cela est représenté sur les figures 1,2 et 5. Initially, the translator 14 is placed in line with the bead of adhesive 10, in contact with the face FB of the sheet T1, via the coupling medium 20, as shown in FIGS. 1, 2 and 5.

De façon classique, l'ensemble 14 à traducteur reçoit un signal électrique d'entrée sous forme d'impulsions 26 de Dirac, schématisé sur la figure 3. Sur cette figure, on a représenté l'amplitude I des impulsions 26 (ordonnées) en fonction du temps t (abscisses). Conventionally, the translator assembly 14 receives an electrical input signal in the form of Dirac pulses 26, shown diagrammatically in FIG. 3. In this figure, the amplitude I of the pulses 26 (ordered) is shown in function of time t (abscissa).

L'ensemble 14 à traducteur convertit chaque impulsion 26 de Dirac en une impulsion d'onde ultrasonore émise à travers l'obstacle constitué par les deux tôles
T1,T2 et le cordon de colle 10.
The translator assembly 14 converts each Dirac pulse 26 into an ultrasonic wave pulse emitted through the obstacle formed by the two sheets
T1, T2 and the adhesive bead 10.

Après l'émission de l'impulsion d'onde ultrasonore, l'ensemble 14 à traducteur reçoit l'onde ultrasonore réfléchie par l'obstacle et convertit cette onde réfléchie en signal électrique de sortie destiné à être traité par l'unité 16. After the transmission of the ultrasonic wave pulse, the translator assembly 14 receives the ultrasonic wave reflected by the obstacle and converts this reflected wave into an electrical output signal intended to be processed by the unit 16.

De préférence, la fréquence des ondes ultrasonores est comprise entre 2 et 30 MHz. Preferably, the frequency of the ultrasonic waves is between 2 and 30 MHz.

On notera que la forme de l'onde ultrasonore réfléchie est imposée essentiellement par l'interface entre la tôle supérieure T1, au contact de laquelle est disposé l'ensemble 14 à traducteur, et le cordon de colle 10. Par contre, l'interface entre ce cordon de colle 10 et la tôle inférieure T2, éloignée de l'ensemble 14 à traducteur, a des effets négligeables sur la forme de l'onde ultrasonore réfléchie. It will be noted that the shape of the reflected ultrasonic wave is imposed essentially by the interface between the upper plate T1, in contact with which the assembly 14 with translator is placed, and the bead of adhesive 10. On the other hand, the interface between this bead of glue 10 and the lower sheet T2, remote from the assembly 14 with a translator, has negligible effects on the shape of the reflected ultrasonic wave.

Pour dépister un défaut du cordon de colle 10, au point d'application de l'onde ultrasonore, on mesure un paramètre caractéristique de l'onde ultrasonore réfléchie puis on compare la valeur de ce paramètre à un seuil prédéterminé discriminant la présence ou non du défaut. To detect a defect in the adhesive bead 10, at the point of application of the ultrasonic wave, a characteristic parameter of the reflected ultrasonic wave is measured and then the value of this parameter is compared with a predetermined threshold discriminating the presence or not of the default.

Sur les figures 4 et 6, on a représenté l'amplitude A du signal de sortie de l'ensemble 14 à traducteur (ordonnées) en fonction du temps t (abscisses). In FIGS. 4 and 6, the amplitude A of the output signal of the assembly 14 with a translator (ordinates) is shown as a function of time t (abscissa).

On notera que le signal illustré sur les figures 4 et 6 est obtenu pour une seule impulsion de Dirac 26 telle qu'illustrée sur la figure 3. It will be noted that the signal illustrated in FIGS. 4 and 6 is obtained for a single pulse of Dirac 26 as illustrated in FIG. 3.

De préférence, l'amplitude A du signal de sortie est proportionnelle à une valeur maximale prédéterminée, par exemple égale à un pourcentage de cette valeur maximale. Preferably, the amplitude A of the output signal is proportional to a predetermined maximum value, for example equal to a percentage of this maximum value.

Le paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie que l'on veut comparer à un seuil prédéterminé est, de préférence, proportionnel ou égal à l'énergie de l'onde ultrasonore réfléchie mesurée dans une fenêtre temporelle 28, de longueur prédéterminée, comme cela est illustré sur les figures 4 et 6. The parameter of the reflected ultrasonic wave which it is desired to compare with a predetermined threshold is preferably proportional or equal to the energy of the reflected ultrasonic wave measured in a time window 28, of predetermined length, as is illustrated in figures 4 and 6.

La fenêtre de mesure 28 est placée dans le temps à un intervalle prédéterminé d'une fenêtre temporelle 30 de synchronisation. The measurement window 28 is placed in time at a predetermined interval of a synchronization time window 30.

La fenêtre de synchronisation coïncide avec un pic d'amplitude 32 de l'onde ultrasonore réfléchie qui est sensiblement indépendant de la présence ou non d'un défaut d'intégrité ou d'adhérence du cordon de colle. The synchronization window coincides with an amplitude peak 32 of the reflected ultrasonic wave which is substantially independent of the presence or absence of an integrity or adhesion defect in the adhesive bead.

Le paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie est calculé par l'unité de traitement 16 en intégrant la valeur du carré de l'amplitude du signal de sortie dans la fenêtre de mesure 28. The parameter of the reflected ultrasonic wave is calculated by the processing unit 16 by integrating the value of the square of the amplitude of the output signal in the measurement window 28.

Le signal de sortie illustré sur la figure 4 correspond au cas où les ondes ultrasonores sont envoyées sur la face FB de la tôle T1, au droit d'une zone du cordon de colle 10 ne comportant pas de défaut, comme cela est représenté sur la figure 2. The output signal illustrated in FIG. 4 corresponds to the case where the ultrasonic waves are sent to the FB face of the sheet T1, in line with an area of the adhesive bead 10 having no defect, as shown in the figure 2.

Le signal de sortie illustré sur la figure 6 correspond au cas où les ondes ultrasonores sont envoyées sur la face FB de la tôle T1, au droit d'une zone du cordon de colle 10 comportant un défaut 24, comme cela est représenté sur la figure 5. The output signal illustrated in FIG. 6 corresponds to the case where the ultrasonic waves are sent to the face FB of the sheet T1, in line with an area of the adhesive bead 10 having a defect 24, as shown in the figure 5.

On notera que l'amplitude du signal dans la fenêtre de mesure 28 est plus important dans le cas de la présence du défaut 24 qu'en l'absence de défaut. It will be noted that the amplitude of the signal in the measurement window 28 is greater in the case of the presence of the fault 24 than in the absence of the fault.

Toutefois, la comparaison des énergies des signaux dans la fenêtre de mesure 28 permet une meilleure discrimination que la comparaison des amplitudes des signaux.  However, the comparison of the energies of the signals in the measurement window 28 allows better discrimination than the comparison of the amplitudes of the signals.

Si l'énergie du signal de sortie mesuré dans la fenêtre de mesure 28 est supérieure au seuil prédéterminé, les moyens 18 indiquent le franchissement de ce seuil et la présence d'un défaut du cordon 10 au droit de l'ensemble 14 à traducteur. Dans le cas contraire, les moyens 18 indiquent l'absence de défaut. If the energy of the output signal measured in the measurement window 28 is greater than the predetermined threshold, the means 18 indicate the crossing of this threshold and the presence of a defect in the cord 10 in line with the assembly 14 with a translator. Otherwise, the means 18 indicate the absence of defect.

Les moyens 18 comprennent par exemple un avertisseur sonore ou lumineux qui est activé en cas de présence de défaut. The means 18 comprise for example an audible or luminous warning device which is activated in the event of the presence of a fault.

Pour déterminer le seuil discriminant, on utilise un étalon 32 tel qu'illustré sur la figure 7. To determine the discriminating threshold, a standard 32 is used as illustrated in FIG. 7.

L'étalon 32 comporte un cordon de colle étalon 10E disposé entre les deux faces d'assemblage de deux tôles étalons TE1,TE2.  The standard 32 comprises a bead of standard glue 10E placed between the two assembly faces of two standard sheets TE1, TE2.

L'étalon 32 présente une première zone Z1 d'adhérence du cordon étalon 10E et une seconde zone Z2 d'interruption de ce cordon 10E. The standard 32 has a first zone Z1 of adhesion of the standard cord 10E and a second zone Z2 of interruption of this cord 10E.

La seconde zone Z2 est délimitée, par exemple, par deux cales 34,36, espacées entre elles, s'étendant entre les deux tôles étalons TEl,TE2. The second zone Z2 is delimited, for example, by two wedges 34, 36, spaced apart, extending between the two standard sheets TE1, TE2.

Bien entendu, les tôles étalons et le cordon de colle étalon sont analogues aux tôles T1, T2 et au cordon 10 décrits précédemment. On notera que les faces opposées des tôles étalons sont désignées par les mêmes références FA, FOB que celles des tôles T1,T2.  Of course, the standard sheets and the standard adhesive bead are similar to the sheets T1, T2 and to the bead 10 described above. It will be noted that the opposite faces of the standard sheets are designated by the same references FA, FOB as those of the sheets T1, T2.

Au moyen de l'ensemble 14 à traducteur, on envoie une impulsion d'onde ultrasonore sur la face FB d'une des tôles étalons TE1,TE2, au droit de la première zone Z1, et on mesure une première valeur d'étalonnage du paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie. By means of the translator assembly 14, an ultrasonic wave pulse is sent to the FB face of one of the standard sheets TE1, TE2, in line with the first zone Z1, and a first calibration value of the parameter of the reflected ultrasonic wave.

Toujours au moyen de l'ensemble 14 à traducteur, on envoie une impulsion d'onde ultrasonore sur la face FB d'une des tôles étalons TE1,TE2, au droit de la seconde zone Z2, et on mesure une seconde valeur d'étalonnage du paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie.  Still using the translator assembly 14, an ultrasonic wave pulse is sent to the FB face of one of the standard sheets TE1, TE2, in line with the second zone Z2, and a second calibration value is measured. the parameter of the reflected ultrasonic wave.

Les mesures des deux valeurs d'étalonnage sont effectuées par l'unité de traitement 16 qui détermine le seuil discriminant en calculant une valeur intermédiaire entre ces deux valeurs, par exemple leur moyenne. The measurements of the two calibration values are carried out by the processing unit 16 which determines the discriminating threshold by calculating an intermediate value between these two values, for example their average.

Le procédé de contrôle décrit ci-dessus permet de contrôler l'intégrité et l'adhérence du cordon de colle 10 sur la face d'assemblage FA d'une des tôles T1,T2 sur laquelle est appliqué ce cordon. The control method described above makes it possible to control the integrity and the adhesion of the bead of adhesive 10 on the assembly face FA of one of the sheets T1, T2 on which this bead is applied.

Pour s'assurer de l'intégrité et de la bonne adhérence du cordon de colle 10 sur les deux tôles T1,T2, on procède par exemple de la façon suivante. To ensure the integrity and the good adhesion of the adhesive bead 10 on the two sheets T1, T2, the procedure is for example as follows.

Dans un premier temps, on contrôle l'intégrité du cordon de colle 10 déposé sur la tôle inférieure T2 avant d'assembler la tôle supérieure T1. Ce contrôle peut être effectué par des procédés classiques, notamment visuels, ou par le procédé selon l'invention. Puis, après assemblage des deux tôles inférieure T1 et supérieure T2, on contrôle l'intégrité et l'adhérence du cordon de colle sur la tôle supérieure T2 en mettant en oeuvre le procédé non destructif selon l'invention. First, the integrity of the bead of adhesive 10 deposited on the lower sheet T2 is checked before assembling the upper sheet T1. This control can be carried out by conventional methods, in particular visual, or by the method according to the invention. Then, after assembly of the two lower T1 and upper T2 sheets, the integrity and the adhesion of the bead of adhesive on the upper sheet T2 are checked by implementing the non-destructive method according to the invention.

L'invention comporte de nombreux avantages. The invention has many advantages.

En particulier, elle permet un contrôle non destructif d'un assemblage de tôles collées ou soudocollées. In particular, it allows non-destructive testing of an assembly of glued or welded sheets.

La totalité du cordon de colle peut être contrô- lée en déplaçant l'ensemble 14 à traducteur de façon continue ou discontinue le long de ce cordon de colle, au contact de l'une ou/et de l'autre des tôles collées. The entire bead of adhesive can be checked by moving the translator assembly 14 continuously or discontinuously along this bead of adhesive, in contact with one or both of the glued sheets.

Si le cordon de colle 10 comporte un défaut, les moyens d'indication de défaut sont activés tant que l'ensemble 14 à traducteur est au droit de ce défaut, ce qui permet de déterminer la longueur du défaut en dépla çant l'ensemble 14 à traducteur le long du cordon de colle.  If the adhesive bead 10 has a defect, the means for indicating the defect are activated as long as the assembly 14 with a translator is at the right of this defect, which makes it possible to determine the length of the defect by moving the assembly 14 with translator along the bead of glue.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle de l'intégrité et de l'adhérence d'un cordon de colle (10) applique sur une première face d'assemblage (FA) d'une tôle (T1), caractérisé en ce que 1. Method for checking the integrity and the adhesion of a bead of adhesive (10) applied to a first assembly face (FA) of a sheet (T1), characterized in that - on envoie une impulsion d'onde ultrasonore sur la seconde face (FB) de la tôle (T1), au droit du cordon de colle (10), - an ultrasonic wave pulse is sent to the second face (FB) of the sheet (T1), to the right of the adhesive bead (10), - on mesure un paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie par l'ensemble tôle (T1)-cordon de colle (10), - a parameter of the ultrasonic wave reflected by the sheet metal assembly (T1) - glue cord (10) is measured, - on compare la valeur de ce paramètre à un seuil prédéterminé discriminant la présence ou non d'un défaut d'intégrité ou d'adhérence du cordon de colle (10). - The value of this parameter is compared to a predetermined threshold which discriminates whether or not there is an integrity or adhesion defect in the adhesive bead (10). 2. Procédé de contrôle de l'intégrité et de l'adhérence d'un cordon de colle (10) appliqué entre des faces d'assemblage (FA) respectives de deux tôles (T1,  2. Method for checking the integrity and the adhesion of a bead of glue (10) applied between respective assembly faces (FA) of two sheets (T1, T2), caractérisé en ce qu'on contrôle l'intégrité et l'adhérence du cordon de colle (10) sur la face d'assemblage (FA) d'une des tôles (T1,T2), en mettant en oeuvre le procédé selon la revendication 1.T2), characterized in that the integrity and the adhesion of the adhesive bead (10) on the assembly face (FA) of one of the sheets (T1, T2) are checked, by implementing the method according to claim 1. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le paramètre est proportionnel ou égal à l'énergie de l'onde ultrasonore réfléchie mesurée dans une fenêtre temporelle de mesure (28) de longueur prédéterminée. 3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the parameter is proportional or equal to the energy of the reflected ultrasonic wave measured in a measurement time window (28) of predetermined length. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la fenêtre de mesure (28) est placée dans le temps à un intervalle prédéterminé d'une fenêtre temporelle de synchronisation (30) coïncidant avec un pic d'amplitude (32) de l'onde ultrasonore réfléchie sensiblement indépendant de la présence ou non d'un défaut du cordon de colle (10). 4. Method according to claim 3, characterized in that the measurement window (28) is placed in time at a predetermined interval of a synchronization time window (30) coinciding with an amplitude peak (32) of l reflected ultrasonic wave substantially independent of the presence or absence of a defect in the adhesive bead (10). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'onde ultrasonore réfléchie est convertie en signal d'amplitude (A) variable en fonction du temps (t) et proportionnelle à une valeur maximale prédéterminée. 5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the reflected ultrasonic wave is converted into an amplitude signal (A) variable as a function of time (t) and proportional to a predetermined maximum value. 6. Procédé selon les revendications 3 et 5 prises ensemble, caractérisé en ce que le paramètre est calculé en intégrant la valeur du carré de l'amplitude du signal dans la fenêtre de mesure (28). 6. Method according to claims 3 and 5 taken together, characterized in that the parameter is calculated by integrating the value of the square of the amplitude of the signal in the measurement window (28). 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'amplitude (A) du signal est un pourcentage de la valeur maximale prédéterminée. 7. Method according to claim 5 or 6, characterized in that the amplitude (A) of the signal is a percentage of the predetermined maximum value. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on détermine le seuil discriminant 8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the discriminating threshold is determined - au moyen d'un étalon (32) comportant un cordon de colle étalon (10E) appliqué sur une première face d'assemblage (FA) d'une tôle étalon (TE1,TE2), l'étalon (32) comportant une première zone (Z1) d'adhérence du cordon étalon (10E), et une seconde zone (Z2) d'interruption de ce cordon étalon (10E), - by means of a standard (32) comprising a bead of standard glue (10E) applied to a first assembly face (FA) of a standard sheet (TE1, TE2), the standard (32) comprising a first zone (Z1) of adhesion of the standard cord (10E), and a second zone (Z2) of interruption of this standard cord (10E), - en appliquant une impulsion d'onde ultrasonore sur la seconde face (FB) de la tôle étalon (TE1,TE2) au droit de la première zone (Z1), afin de mesurer une première valeur d'étalonnage du paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie, - by applying an ultrasonic wave pulse on the second face (FB) of the standard sheet (TE1, TE2) to the right of the first zone (Z1), in order to measure a first calibration parameter value of the wave reflected ultrasound, - en appliquant une impulsion d'onde ultrasonore sur la seconde face (FB) de la tôle étalon (TE1,TE2), au droit de la seconde zone (Z2), afin de mesurer une seconde valeur d'étalonnage du paramètre de l'onde ultrasonore réfléchie, et - by applying an ultrasonic wave pulse on the second face (FB) of the standard sheet (TE1, TE2), in line with the second zone (Z2), in order to measure a second calibration value of the parameter of the reflected ultrasonic wave, and - en prenant une valeur intermédiaire entre ces deux valeurs d'étalonnage, par exemple en calculant leur moyenne. - by taking an intermediate value between these two calibration values, for example by calculating their average. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fréquence des ondes ultrasonores est comprise entre 2 et 30 MHz.  9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the frequency of the ultrasonic waves is between 2 and 30 MHz. 10. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend 10. Installation for implementing the method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises - un ensemble (14) à traducteur ultrasonore formant émetteur et récepteur d'ondes ultrasonores convertissant un signal électrique d'entrée en une onde ultrasonore émise et l'onde ultrasonore réfléchie en un signal électrique de sortie, - an assembly (14) with an ultrasonic translator forming an emitter and receiver of ultrasonic waves converting an electrical input signal into an emitted ultrasonic wave and the reflected ultrasonic wave into an electrical output signal, - une unité (16) de traitement du signal de sortie de l'ensemble (14) à traducteur, et a unit (16) for processing the output signal of the assembly (14) with a translator, and - des moyens (18) d'indication de franchissement du seuil prédéterminé et de présence ou non de défaut.  - Means (18) for indicating that the predetermined threshold has been crossed and whether or not there is a fault.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1336842A3 (en) * 2002-02-18 2004-11-17 The Boeing Company Method and apparatus for the inspection of joints in a composite structure
EP1426761A3 (en) * 2002-12-03 2005-02-16 The Boeing Company System and method for the inspection of adhesive
WO2005080961A2 (en) * 2004-02-18 2005-09-01 Cabot Corporation Ultrasonic method for detecting banding in metals
WO2008003936A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Belron Hungary Kft-Zug Branch Adhering material detection and panel release system
WO2011072638A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Salzgitter Mannesmann Line Pipe Gmbh Method for testing connections of metal workpieces to plastic compounds for cavities by means of ultrasound
DE102013021883A1 (en) 2013-12-23 2015-06-25 Volkswagen Aktiengesellschaft Ultrasonic testing of workpieces with adhesive bonds

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4519245A (en) * 1983-04-05 1985-05-28 Evans Herbert M Method and apparatus for the non-destructive testing of materials
GB2204690A (en) * 1987-05-12 1988-11-16 British Aerospace A method of and apparatus for testing bond strengths
DE4015847A1 (en) * 1990-05-17 1991-11-21 Messerschmitt Boelkow Blohm Ultrasonic test head arrangement for metal sheet bonding - uses highly-damped LF impact wave sound head with measured frequency decreasing as thickness of plate assembly increases
EP0515734A1 (en) * 1991-05-27 1992-12-02 Fokker Aircraft B.V. A method of and an apparatus for frequency selective ultrasonic inspection of multi-layered structures
US5408881A (en) * 1993-09-15 1995-04-25 National Research Council Of Canada High resolution ultrasonic interferometry for quantitative mondestructive characterization of interfacial adhesion in multilayer composites

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4519245A (en) * 1983-04-05 1985-05-28 Evans Herbert M Method and apparatus for the non-destructive testing of materials
GB2204690A (en) * 1987-05-12 1988-11-16 British Aerospace A method of and apparatus for testing bond strengths
DE4015847A1 (en) * 1990-05-17 1991-11-21 Messerschmitt Boelkow Blohm Ultrasonic test head arrangement for metal sheet bonding - uses highly-damped LF impact wave sound head with measured frequency decreasing as thickness of plate assembly increases
EP0515734A1 (en) * 1991-05-27 1992-12-02 Fokker Aircraft B.V. A method of and an apparatus for frequency selective ultrasonic inspection of multi-layered structures
US5408881A (en) * 1993-09-15 1995-04-25 National Research Council Of Canada High resolution ultrasonic interferometry for quantitative mondestructive characterization of interfacial adhesion in multilayer composites

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1336842A3 (en) * 2002-02-18 2004-11-17 The Boeing Company Method and apparatus for the inspection of joints in a composite structure
EP1426761A3 (en) * 2002-12-03 2005-02-16 The Boeing Company System and method for the inspection of adhesive
US6945111B2 (en) 2002-12-03 2005-09-20 The Boeing Company System and method for identifying incompletely cured adhesive
WO2005080961A2 (en) * 2004-02-18 2005-09-01 Cabot Corporation Ultrasonic method for detecting banding in metals
WO2005080961A3 (en) * 2004-02-18 2006-03-16 Cabot Corp Ultrasonic method for detecting banding in metals
WO2008003936A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Belron Hungary Kft-Zug Branch Adhering material detection and panel release system
WO2011072638A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Salzgitter Mannesmann Line Pipe Gmbh Method for testing connections of metal workpieces to plastic compounds for cavities by means of ultrasound
CN102753968A (en) * 2009-12-17 2012-10-24 萨尔茨吉特曼内斯曼管线有限责任公司 Method for testing connections of metal workpieces to plastic compounds for cavities by means of ultrasound
US20120318064A1 (en) * 2009-12-17 2012-12-20 Salzgitter Mannesmann Line Pipe Gmbh Method for testing connections of metal workpieces to plastic compounds for cavities by means of ultrasound
RU2515202C2 (en) * 2009-12-17 2014-05-10 Зальцгиттер Маннесманн Лайн Пайп Гмбх Method to control connections of metal parts with plastics for availability of cavities by means of ultrasound
CN102753968B (en) * 2009-12-17 2015-04-01 萨尔茨吉特曼内斯曼管线有限责任公司 Method for testing connections of metal workpieces to plastic compounds for cavities by means of ultrasound
AP3295A (en) * 2009-12-17 2015-05-31 Salzgitter Mannesmann Line Pipe Gmbh Method for testing connections of metal workpieceswith plastic compounds for cavities by means of u ltrasound
US9535040B2 (en) 2009-12-17 2017-01-03 Salzgitter Mannesmann Line Pipe Gmbh Method for testing connections of metal workpieces to plastic compounds for cavities by means of ultrasound
DE102013021883A1 (en) 2013-12-23 2015-06-25 Volkswagen Aktiengesellschaft Ultrasonic testing of workpieces with adhesive bonds

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