FR2932268A1 - Procede et installation de controle non destructif de l'adherence d'un revetement colle sur un support - Google Patents

Abstract

L'invention se rapporte à un procédé de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, le procédé comprenant les étapes consistant à effectuer : - une sollicitation vibratoire par frottement du revêtement, à l'aide d'une brosse (16) ; - une acquisition de la réponse acoustique du revêtement sollicité, à l'aide d'un microphone (34) ; et - une analyse de la réponse acoustique de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur le support. Application préférée au domaine du contrôle non destructif de l'adhérence des revêtements d'isolation thermique équipant les réservoirs cryotechniques de lanceurs.

Description

1 PROCEDE ET INSTALLATION DE CONTROLE NON DESTRUCTIF DE L'ADHERENCE D'UN REVETEMENT COLLE SUR UN SUPPORT

DESCRIPTION 5 DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte de façon générale au domaine du contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support. L'invention concerne préférentiellement 10 mais non exclusivement un procédé et une installation de contrôle non destructif prévus pour la détection des défauts d'adhérence d'un revêtement d'isolation thermique ayant préalablement été collé sur son support. Ce revêtement d'isolation thermique est par 15 exemple du type mousse rigide, comme de la mousse rigide à cellules fermées en polychlorure de vinyle couramment utilisée dans le domaine spatiale, dans le but d'isoler les réservoirs cryotechniques des lanceurs. 20 Ainsi, l'invention se rapporte préférentiellement au contrôle non destructif de l'adhérence des revêtements d'isolation thermique équipant les réservoirs cryotechniques de lanceurs contenant de l'oxygène ou de l'hydrogène liquide. 25 Toutefois, elle peut également être employée dans tout autre secteur industriel dans lequel des mousses isolantes thermiquement sont collées sur des supports, et, plus généralement, dans tout secteur industriel dans lequel un revêtement est collé sur un 30 support associé quelconque. 2 ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Dans le domaine d'application préféré relatif aux réservoirs cryotechniques de lanceurs, il est d'usage de revêtir le réservoir d'un matériau thermiquement isolant, afin de limiter les entrées thermiques. En règle générale, ce matériau thermiquement isolant est soit collé sur le support après avoir été réalisé séparément, soit projeté directement sur ce dernier, cette dernière technique permettant d'engendrer simultanément la formation du revêtement et le collage de celui-ci sur le réservoir. Ces techniques permettant l'obtention d'un revêtement d'isolation thermique sur le réservoir cryotechniques sont bien connues, et sont habituellement correctement maîtrisées. Cependant, dans la pratique, lors de leur mise en oeuvre, certaines anomalies de fabrication peuvent apparaître. Ce sont généralement des anomalies qui engendrent des défauts d'adhérence du revêtement sur le support, ces défauts pouvant se traduire par exemple par une trop faible adhérence, ou encore par une absence totale d'adhérence dans une zone localisée. De ce fait, après la mise en place du revêtement sur le réservoir, un contrôle peut s'avérer nécessaire pour s'assurer de la bonne santé du revêtement d'isolation thermique en terme de tenue mécanique sur le réservoir. A cet égard, il est noté qu'en cas de détection d'un défaut d'adhérence, il peut être requis soit des réparations de collage des zones défectueuses, soit, dans une situation plus critique, le dépôt de la totalité du revêtement afin de 3 renouveler entièrement l'opération de collage sur le réservoir. Cependant, ce contrôle est extrêmement difficile à réaliser, d'une part parce qu'il doit être non destructif pour le matériel inspecté, et d'autre part parce que les techniques existantes ne se révèlent que faiblement efficaces sur les revêtements du type mousses isolantes, même rigides, telles que celles habituellement employées pour assurer l'isolation thermique des réservoirs cryotechniques de lanceurs. A ce titre, ces techniques d'inspection de l'art antérieur restent manuelles, ce qui génère d'importants problèmes de fiabilité. De plus, étant donné que les surfaces à contrôler sont souvent très importantes sur les réservoirs cryotechniques, le temps de mise en oeuvre s'avère généralement très élevé, et donc extrêmement pénalisant en terme de coût. Il est précisé que le manque de fiabilité mentionné ci-dessus peut avoir des conséquences graves, surtout quand il s'agit d'un défaut d'adhérence non détecté sur un réservoir contenant de l'hydrogène liquide. Effectivement, avant et après le décollage d'un engin spatial cryotechnique, la perte d'une partie d'un revêtement d'isolation thermique, monté sur un réservoir rempli d'hydrogène liquide, est problématique. Ceci implique des risques potentiels de disfonctionnement de mise en oeuvre d'un réservoir lors de son remplissage en ergol, pouvant entraîner la destruction du lanceur par le biais d'importants flux thermiques, entrant par la surface démunie de l'isolation. Par ailleurs, en vol, les flux entrants 4 font augmenter rapidement la température de la tôle du réservoir, à des valeurs supérieures à la limite de rupture acceptable de la structure de celui-ci. Aussi, il est rappelé que la plupart des revêtements d'isolation thermique présentant des défauts d'adhérence produisent des problèmes dénommés spallations , ou encore cryopompage de l'air . En effet, dans le cas d'un revêtement d'isolation externe, il est habituellement prévu un système capable d'exclure l'air et l'humidité du revêtement d'isolation. Lors du lancement, l'air et l'humidité piégés entre la paroi mince du réservoir et le revêtement mal collé induisent un risque de condensation et de gel, susceptible d'occasionner des dommages de la protection thermique. Ainsi, lors du remplissage des réservoirs, les gaz situés aux abords de la paroi froide se condensent, créant un gradient de densité dans l'épaisseur du revêtement isolant. De plus, pendant la montée en atmosphère du lanceur, des augmentations locales de pression peuvent alors survenir dans le matériau isolant. Lorsque cette pression devient supérieure à la limite élastique du matériau, il y a alors spallation , à savoir un gonflement des cellules, généralement suivi d'un éclatement du revêtement isolant. C'est la raison pour laquelle les problèmes de cryopompage sont résolus en grande partie par l'utilisation de mousses à cellules fermées, à condition bien évidemment que celles-ci soient correctement collées sur la paroi mince du réservoir cryotechnique.

Par ailleurs, en plus de limiter les flux de chaleur entrants, ces revêtements d'isolation thermique doivent permettre les mouvements de la peau du réservoir et supporter les charges d'accélération 5 soumises au lanceur. C'est donc également pour ces raisons qu'il est recherché à détecter les défauts d'adhérence, pour ensuite procéder à des réparations adéquates. En outre, il est précisé que quel que soit le domaine technique considéré, il existe d'une façon générale un besoin d'optimisation de la fiabilité et de la facilité de mise en oeuvre des techniques connues de contrôle non destructif prévus pour la détection des défauts d'adhérence d'un revêtement collé sur son support. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention a donc pour but remédier au moins partiellement aux inconvénients mentionnés ci-dessus, relatifs aux réalisations de l'art antérieur.

Pour ce faire, l'invention a tout d'abord pour objet un procédé de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, le procédé comprenant les étapes consistant à effectuer : - une sollicitation vibratoire par frottement du revêtement, à l'aide d'une brosse ; - une acquisition de la réponse acoustique du revêtement sollicité, à l'aide d'un microphone ; et - une analyse de la réponse acoustique de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur ledit support. 6 D'autre part, l'invention a également pour objet un outil de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, comprenant un corps portant d'une part une brosse destinée à permettre une sollicitation vibratoire par frottement du revêtement, et d'autre part un microphone destiné à permettre une acquisition de la réponse acoustique du revêtement sollicité. Ainsi, l'invention assimilable à un capteur vibro-acoustique propose une solution originale et astucieuse permettant de réaliser un contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, par analyse de la réponse acoustique du revêtement sollicité de maniere vibratoire par frottement à l'aide d'une brosse. En effet, il a été constaté que le niveau sonore associé à la réponse / signature acoustique du revêtement sollicité était d'autant plus important que le niveau d'adhérence était faible, de sorte que la technique selon l'invention, pouvant être qualifiée comme reposant sur le suivi de l'intensité sonore de la réponse / signature acoustique du revêtement sollicité, constitue une solution extrêmement fiable en comparaison de celles connues de l'art antérieur. De plus, étant donné que cette technique peut être automatisée, sa mise en oeuvre est également simplifiée. A cet égard, l'analyse de la réponse acoustique comprend de préférence le suivi d'une intensité sonore associée à la réponse acoustique, de manière à détecter le passage de l'intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la 7 présence d'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support. Il est précisé que l'intensité sonore associée à la réponse acoustique acquise par le microphone peut être obtenue/déterminée de toute façon connue de l'homme du métier, par exemple à l'aide de moyens informatiques reliés au microphone. A ce titre, on fait de préférence en sorte que l'analyse de la réponse acoustique comprend : - le traitement de la réponse acoustique acquise à l'aide du microphone, de manière à générer un signal correspondant au spectre acoustique sur une gamme de fréquences donnée ; et - le suivi d'une intensité sonore révélée par le spectre acoustique, de manière à détecter le passage de l'intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support. De préférence, le spectre acoustique est délivré pour une gamme de basses fréquences permettant de mieux faire émerger la réponse acoustique en cas de défaut d'adhérence, que celui-ci prenne la forme d'une trop faible adhérence ou bien d'une absence totale d'adhérence au point concerné. A titre indicatif, le spectre acoustique est délivré pour une gamme de fréquences allant de 3 à 20 KHz. Préférentiellement, lorsqu'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support est détecté, il engendre automatiquement un marquage sur le revêtement, de préférence à l'aide d'un marqueur du type marqueur à encre classique. Ainsi, cela permet d'éviter à l'opérateur de suivre continuellement le 8 signal de sortie relatif à l'intensité sonore associée à la réponse acoustique délivrée par le revêtement sollicité. La fiabilité du procédé est de ce fait accrue.

De manière préférentielle, la sollicitation vibratoire par frottement s'effectue par rotation de la brosse en contact avec le revêtement, et encore plus préférentiellement selon un axe de rotation sensiblement orthogonal à un plan défini par les extrémités libres des poils de la brosse. De préférence, la brosse comprend des poils, de préférence des poils durs, par exemple en nylon ou matériau similaire. Toujours de manière préférentielle, le procédé est réalisé en mettant en mouvement le support portant le revêtement par rapport à un poste fixe portant la brosse et le microphone. De préférence, le procédé s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse. De préférence, le procédé s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse à cellules fermées.

De préférence, le procédé s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse en polychlorure de vinyle. De préférence, le procédé s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un 9 revêtement collé prenant la forme d'un revêtement d'isolation thermique du support. De préférence, le procédé s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support prenant la forme d'un réservoir cryotechnique de lanceur. En ce qui concerne l'outil précité, il comprend de préférence également un marqueur porté par le corps de l'outil, destiné à appliquer une marque sur le revêtement contrôlé lors d'une détection d'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support. De préférence, il comprend un moteur prévu pour mettre en rotation la brosse en contact avec le revêtement, plus préférentiellement selon un axe de rotation sensiblement orthogonal à un plan défini par les extrémités libres des poils de la brosse. De préférence, la brosse comprend des poils, de préférence des poils durs, par exemple en nylon ou matériau similaire.

Toujours de manière préférentielle, l'outil comprend une tête d'absorption des vibrations d'un moteur de brosse, réalisée en mousse rigide et entourant le moteur, ceci dans le but d'absorber les vibrations dues au fonctionnement du moteur susceptibles de perturber la réponse acoustique du revêtement sollicité. D'autre part, il comprend, rapportée en extrémité de la tête d'absorption des vibrations, une surface de glissement destinée à entrer en contact avec le revêtement à contrôler, cette surface de glissement étant adaptée pour éviter d'endommager le revêtement 10 contrôlé, et pour limiter tant que possible les frottements avec ce revêtement, susceptibles de perturber la réponse acoustique de celui-ci. De préférence, l'outil comprend des moyens de réglage permettant de régler une hauteur de dépassement des poils de la brosse par rapport à une surface de l'outil destinée à entrer en contact avec le revêtement à contrôler. Cela permet avantageusement d'adapter l'intensité de la pression des poils que l'on désire obtenir sur le revêtement à contrôler. De préférence, l'outil s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse. De préférence, l'outil s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse à cellules fermées. De préférence, l'outil s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse en polychlorure de vinyle. De préférence, l'outil s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'un revêtement d'isolation thermique du support.

De préférence, l'outil s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support prenant la forme d'un réservoir cryotechnique de lanceur. Enfin, l'invention a pour objet une installation de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, comprenant un 11 outil de contrôle tel que décrit ci-dessus, ainsi que des moyens d'analyse connectés à l'outil et permettant d'analyser la reponse acoustique du revêtement sollicité acquise par le microphone, de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur le support. Naturellement, les moyens d'analyse connectés électriquement à l'outil peuvent être rapportés mécaniquement directement sur cet outil, ou bien déportés à distance de celui-ci, sans sortir du cadre de l'invention. De préférence et comme indiqué ci-dessus, les moyens d'analyse de la réponse acoustique sont préférentiellement conçus de façon à assurer le suivi d'une intensité sonore associée à la réponse acoustique, de manière à détecter le passage de l'intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support. Plus particulièrement, les moyens d'analyse de la réponse acoustique sont de préférence conçus de façon à assurer : - le traitement de la réponse acoustique acquise à l'aide du microphone, de manière à générer un signal correspondant au spectre acoustique sur une gamme de fréquences donnée ; et - le suivi d'une intensité sonore révélée par le spectre acoustique, de manière à détecter le passage de l'intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support. 12 Enfin, l'installation comprend également des moyens de commande d'un marqueur porté par le corps de l'outil, ces moyens de commande étant conçus de sorte que lorsqu'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support est détecté, ils génèrent un signal ordonnant le déplacement du marqueur de façon à ce qu'il réalise un marquage sur le revêtement. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ; - la figure 1 représente une vue en perspective d'un outil de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention ; - la figure 2 représente une vue schématique en coupe d'une installation de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, cette installation comprenant l'outil montré sur la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue schématisant la mise en oeuvre d'un procédé de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention ; et - les figures 4 et 5 représentent des graphes générés par l'installation montrée sur la figure 2, montrant le spectre acoustique sur une gamme 13 de fréquences donnée de la réponse du revêtement sollicité lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le graphe de la figure 4 indiquant qu'il n'y a aucun défaut d'adhérence, tandis que le graphe de la figure 5 traduit au contraire un défaut d'adhérence au point contrôlé. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS En référence tout d'abord aux figures 1 et 2, on peut apercevoir une installation 1 de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention. Cette installation 1 comprenant un outil de contrôle non destructif 2, ainsi qu'une pluralité de moyens de préférence déportés à distance de l'outil destiné à être au contact du revêtement à contrôler, ces moyens comprenant notamment une alimentation électrique 4, des moyens d'analyse 6 de la réponse acoustique du revêtement sollicité, ou encore des moyens de commande 8 d'un marqueur de l'outil 2, comme cela sera détaillé ci-après. L'outil de contrôle non destructif 2 comporte un corps 10 ou carter principal, portant un moteur rotatif 12 dont l'extrémité de sortie 12a fait saillie de ce même corps 10, au niveau d'une tête d'outil 14 également dénommée tête d'absorption des vibrations du moteur 12. Cette tête 14 d'absorption des vibrations du moteur est de préférence réalisée en mousse rigide, par exemple en polyétherimide, et entoure l'extrémité de sortie 12a du moteur 12 située en saillie par 14 rapport au corps 10, tel que cela est le mieux visible sur la figure 2. Comme évoqué ci-dessus, la tête 14 est prévue dans le but d'absorber les vibrations dues au fonctionnement du moteur 12 susceptibles de perturber la réponse acoustique du revêtement, sollicité de la manière qui sera détaillée ci-dessous. A titre indicatif, le moteur raccordé électriquement à l'alimentation 4 peut fonctionner à une vitesse de l'ordre de 3000 trs/min, afin d'entraîner en rotation une brosse 16 destinée à générer une sollicitation vibratoire par frottement du revêtement à contrôler. En effet, la brosse 16 est rapportée sur l'extrémité de sortie 12a du moteur, de manière à ce que ses poils 18 sensiblement parallèles à l'axe de rotation 20 du moteur fasse saillie de la tête d'absorption des vibrations. Il est noté que les poils 18 sont de préférence durs, et réalisés en nylon, les extrémités libres de ces poils 18 définissant un plan 22 sensiblement orthogonal à l'axe de rotation 20. A cet égard, l'outil 2 comprend des moyens de réglage 24 permettant de régler une hauteur H de dépassement des poils 18 par rapport à une surface 28 de l'outil parallèle au plan 22 et destinée à entrer en contact avec le revêtement à contrôler, ces moyens de réglage 24 pouvant prendre toute forme connue de l'homme du métier. Ils permettent, en augmentant la hauteur de dépassement H, d'accentuer l'intensité de la pression des poils sur le revêtement à contrôler, et inversement. 15 Par ailleurs, la surface 28 citée ci-dessus constitue de préférence une surface de glissement adaptée pour éviter d'endommager le revêtement contrôlé, et pour limiter les frottements avec ce revêtement, susceptibles de perturber la réponse acoustique de celui-ci. A titre indicatif, cette surface 28 peut être obtenue à l'aide d'un matériau composite assurant un bon glissement de l'outil, tel que du Textrolit (marque déposée), prévu par exemple sous la forme d'un film 30 d'environ 2 mm d'épaisseur, rapporté fixement par collage sur l'extrémité de la tête d'absorption des vibrations 14. Comme cela est visible sur la figure 2, l'extrémité de la tête 14 et le film 30 sont pourvus d'un orifice débouchant 32 centré sur l'axe de rotation afin d'assurer le passage de la brosse 16. D'autre part, l'outil 2 comprend un microphone 34 rapporté fixement sur le corps 10 à l'aide d'un organe de support latéral 36, le microphone 20 34 alimenté électriquement par l'alimentation 4 pouvant prendre toute forme connue de l'homme du métier. Son extrémité traverse la tête 14 de l'outil pour se rapprocher au plus près de la surface de glissement 28, sans pour autant faire saillie de celle-ci. A cet égard, l'extrémité de la tête 14 et le film 30 sont pourvus d'un autre orifice débouchant 40 excentré, assurant le passage du microphone 34, dont la fonction première est de permettre une acquisition de la réponse acoustique du revêtement sollicité de façon vibratoire par frottement de la brosse 16. Ainsi, en position de travail tel que montré sur la figure 2, la tête 16 d'acquisition du microphone 34 se situe en regard et à très forte proximité du revêtement à contrôler. Le microphone 34 est connecté électriquement aux moyens d'analyse 6 précités, dont la fonction est d'analyser la réponse acoustique du revêtement sollicité acquise par le microphone 34, de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur le support, comme cela sera détaillé ci-après.

Ces moyens d'analyse 6, de préférence du type informatisés, sont alors conçus de façon à assurer le traitement de la réponse acoustique acquise à l'aide du microphone, de manière à générer un signal correspondant au spectre acoustique sur une gamme de fréquences donnée, de préférence comprise entre 3 et 20 KHz, c'est-à-dire sur une gamme étroite de fréquences faibles. Il est de préférence fait en sorte que ce signal soit affiché par les moyens d'analyse informatisés, susceptibles d'être intégrés au sein d'un ordinateur du type PC, notamment afin d'autoriser un suivi visuel en temps réel pour un opérateur. A titre d'exemple indicatif, les moyens d'analyse informatisés 6 peuvent comprendre un système PULSE, multi-analyseur du type 3560, commercialisé par la société Brüel & Kjaer. D'autre part, les moyens d'analyse 6 sont également conçus de façon à assurer le suivi automatique d'une intensité sonore révélée par le spectre acoustique, de manière à détecter le passage de l'intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut 17 d'adhérence du revêtement sur le support, le seuil pouvant par exemple être fixé à 80 dB. Cette technique résulte de la constatation que le niveau sonore associé à la réponse / signature acoustique du revêtement sollicité par la brosse est d'autant plus important que le niveau d'adhérence est faible, de sorte que cette technique propre à la présente invention peut être qualifiée comme reposant sur le suivi de l'intensité sonore de la réponse / signature acoustique du revêtement sollicité. Ainsi, tant que le seuil précité, fixé préalablement de façon appropriée en fonction des conditions spécifiques du contrôle, n'est pas dépassé, il est considéré que l'adhérence du revêtement est satisfaisante, alors que dès qu'un dépassement du seuil est détecté, il révèle la présence d'un défaut d'adhérence auquel il parait nécessaire de remédier. Ce suivi du signal, de préférence réalisé automatiquement, et/ou visuellement par un opérateur, peut générer automatiquement un signal tel qu'une alarme ou similaire lorsqu'un défaut d'adhérence a été détecté, à savoir lorsque le seuil prédéterminé d'intensité a été dépassé. A cet égard, les moyens d'analyse 6 sont de préférence conçus de manière à ce que la détection d'un défaut d'adhérence engendre automatiquement le marquage du revêtement à l'emplacement du défaut, ou à forte proximité de celui-ci. En effet, l'outil 2 comprend en outre un marqueur 42 rapporté fixement sur le corps 10 à l'aide d'un autre organe de support latéral 44, par exemple diamétralement opposé au support 36, le marqueur 42 pouvant prendre toute forme connue de l'homme du 18 métier, tel qu'un marqueur classique à encre. Le marqueur 42, destiné à appliquer de façon automatique une marque sur le revêtement contrôlé lors d'une détection d'un défaut d'adhérence de ce revêtement sur le support, dans le but de permettre une identification rapide du défaut par un opérateur à la fin du contrôle, est couplé à un système d'actionnement comprenant un électro-aimant 48 ainsi qu'un ressort de rappel 50 maintenant le marqueur en position de repos, à distance du revêtement. Ainsi, lorsqu'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support est détecté par les moyens d'analyse 6, un signal est transmis aux moyens de commande du marqueur 8 auxquels sont électriquement connectés, ces moyens de commande ou relais 8 générant alors à leur tour un signal ordonnant le déplacement du marqueur 42 de façon à ce qu'il réalise un marquage sur le revêtement. Plus précisément, ce signal prend de préférence la forme d'un courant électrique délivré à l'électro-aimant 48, qui peut alors entraîner le déplacement du marqueur 42 vers le revêtement, en s'opposant à la force de rappel du ressort 50. Ce signal délivré à l'électro-aimant 48 est maintenu tant que le seuil prédéterminé d'intensité sonore est dépassé, le marqueur 42 ne retrouvant sa position de repos éloignée du revêtement que lorsque l'intensité sonore de la réponse acoustique redevient inférieure au seuil, et cela sous l'effet de la force de rappel du ressort 50.

En référence à présent à la figure 3, il est représenté schématiquement la mise en oeuvre d'un 19 procédé de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, ce procédé employant l'installation 1 et son outil 2 qui viennent d'être décrits. Ici, il s'agit de contrôler de façon non destructive l'adhérence d'un revêtement d'isolation thermique 51 équipant un réservoir cryotechnique 52 de lanceur, destiné à contenir de l'oxygène ou de l'hydrogène liquide. Plus précisément, le réservoir 52 de forme cylindrique d'axe 54 et de section circulaire est délimité latéralement par une paroi 56 de faible épaisseur, par exemple de quelques millimètres, de préférence en aluminium ou dans l'un de ses alliages tel que l'aluminium 2219. De plus, cette paroi 56 est recouverte extérieurement par le revêtement d'isolation thermique 51, prenant de préférence la forme d'une mousse rigide à cellules fermées réalisée en polychlorure de vinyle, sur une épaisseur d'environ 20 mm. A titre indicatif, le revêtement 51 peut être collé sur la paroi 56 servant de support à l'aide d'une colle classique et connue de l'homme du métier, telle que l'araldite AY103-1/HY953F commercialisée par la société Huntsman. Pour effectuer le contrôle, l'outil 2 est plaqué contre le revêtement 51 de sorte que sa surface de glissement 28 soit au contact de ce dernier. De plus, de manière à assurer une pression de contact de l'outil sensiblement constante, cet outil 2 est couplé 20 à un système de compensation de défaut de forme 58 du réservoir 52, comme montré sur la figure 3. En effet, ce système 58 connu en lui-même de l'homme du métier comprend un bras 62 en forme d'équerre dont l'une des deux extrémités porte l'outil 2, et dont l'autre extrémité porte une masse calibrée 60, l'angle de l'équerre 62 étant articulé sur un poste fixe 64. Ainsi, en cas de défaut de forme du réservoir 52 ou de son revêtement 51, le bras 62 peut osciller selon l'articulation 66 comme le montre schématiquement la flèche 68, assurant par conséquent une pression de contact de l'outil 2 sensiblement constante durant le contrôle du revêtement 51. La fiabilité du contrôle est de ce fait avantageusement conservée même en cas de défaut de forme du réservoir 52, puisque aucune surpression ou sous-pression de contact de l'outil ne vient perturber la réponse acoustique du revêtement sollicité par la brosse rotative. Comme cela ressort de la description de l'outil 2, le procédé de contrôle non destructif comprend les étapes consistant à effectuer : - une sollicitation vibratoire par frottement du revêtement 51, à l'aide de la brosse 16 de l'outil ; et, simultanément - une acquisition de la réponse acoustique du revêtement sollicité, à l'aide du microphone 34 de l'outil ; et, toujours simultanément - une analyse de la réponse acoustique de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur le support, de la manière détaillée ci- 21 dessus, à savoir à l'aide des moyens d'analyse assurant le suivi automatique du spectre acoustique. Le contrôle est réalisé en mettant en rotation le réservoir 52 autour de son axe 54, comme le montre schématiquement la flèche 70, le poste 64 portant l'outil 2 restant quant à lui fixe par rapport à l'axe 54 durant la rotation du réservoir. Il est indiqué que le sens de rotation 70 du réservoir et le positionnement du marqueur 42 sont étudiés de manière à compenser le temps nécessaire au déclenchement de l'électro-aimant servant à la mise en contact du marqueur 42 sur la zone de défaut du revêtement 51, ce qui implique avantageusement que la trace laissée par le marqueur 42 se trouve sensiblement à l'endroit désiré. En effet, lorsque le défaut d'adhérence est détecté, le réservoir 52 continue à tourner autour de son axe 54, ce qui implique que lorsque le marqueur 42 est mis en mouvement pour effectuer un traçage de ce défaut, la zone du revêtement 51 concernée ne se trouve déjà plus en regard de la tête de l'outil, mais décalée de cette tête. Ainsi, c'est précisément à cet endroit décalé de la tête d'outil que l'on fixe le marqueur 42, comme montré sur la figure 3.

En référence à présent aux figures 4 et 5, on peut apercevoir deux graphes tels que ceux générés par les moyens d'analyse de l'installation 1, durant la mise en oeuvre du procédé de contrôle. Ces graphes correspondent au spectre acoustique sur une gamme de fréquences donnée de la réponse du revêtement sollicité par la brosse, informant donc sur l'intensité sonore de 22 la réponse (en ordonnées) pour chaque fréquence (en abscisses) de la gamme considérée, de préférence restreinte de 3 à 20 KHz. Plus précisément, sur la figure 4, on peut apercevoir que pour chaque fréquence du spectre, l'intensité sonore de la réponse ne dépasse pas le seuil prédéterminé montré schématiquement par la ligne 75, ce qui traduit l'absence de défaut d'adhérence au point contrôlé du revêtement 51. En revanche, sur la figure 5, on peut apercevoir que pour plusieurs fréquences du spectre, l'intensité sonore de la réponse dépasse le seuil prédéterminé 75, ce qui traduit la présence d'un défaut d'adhérence au point contrôlé du revêtement 51, entraînant donc ensuite le marquage automatique de ce point à l'aide du marqueur 42. Naturellement, la détection d'un défaut pourrait être confirmée dès le dépassement du seuil 75 pour l'une seulement des fréquences de la gamme, sans sortir du cadre de l'invention.

Enfin, il est précisé que la schématisation du seuil 75 sur l'écran de l'opérateur permet à ce dernier d'effectuer simultanément un contrôle visuel de la réponse acoustique du revêtement sollicité, en plus du suivi automatique décrit ci-dessus.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier à l'invention qui vient d'être décrite, uniquement à titre d'exemple non limitatif.30

Claims (30)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement (51) collé sur un support (56), le procédé comprenant les étapes consistant à effectuer : - une sollicitation vibratoire par frottement dudit revêtement (51), à l'aide d'une brosse (16) ; - une acquisition de la réponse acoustique dudit revêtement sollicité (51), à l'aide d'un microphone (34) ; et - une analyse de ladite réponse acoustique de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur ledit support (56).
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite analyse de la réponse acoustique comprend le suivi d'une intensité sonore associée à ladite réponse acoustique, de manière à détecter le passage de ladite intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement (51) sur ledit support (56).
3. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite analyse de la réponse acoustique comprend : - le traitement de ladite réponse acoustique acquise à l'aide du microphone (34), de 24 manière à générer un signal correspondant au spectre acoustique sur une gamme de fréquences donnée ; et - le suivi d'une intensité sonore révélée par ledit spectre acoustique, de manière à détecter le passage de ladite intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement (51) sur ledit support (56).
4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsqu'un défaut d'adhérence du revêtement (51) sur ledit support (56) est détecté, il engendre automatiquement un marquage sur ledit revêtement.
5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite sollicitation vibratoire par frottement s'effectue par rotation de ladite brosse (16) en contact avec ledit revêtement (51).
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite sollicitation vibratoire par frottement s'effectue par rotation de ladite brosse (16) en contact avec ledit revêtement (51), selon un axe de rotation (20) sensiblement orthogonal à un plan (22) défini par les extrémités libres des poils (18) de ladite brosse.30 25
7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite brosse (16) comprend des poils durs (18).
8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en mettant en mouvement ledit support (56) portant le revêtement (51) par rapport à un poste fixe (64) portant ladite brosse (16) et ledit microphone (34).
9. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse.
10. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse à cellules fermées.
11. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse en polychlorure de vinyle.
12. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il 26 s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'un revêtement d'isolation thermique du support.
13. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support prenant la forme d'un réservoir cryotechnique de lanceur.
14. 14. Outil (2) de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support, ledit outil comprenant un corps (10) portant d'une part une brosse (16) destinée à permettre une sollicitation vibratoire par frottement dudit revêtement (51), et d'autre part un microphone (34) destiné à permettre une acquisition de la réponse acoustique dudit revêtement sollicité (51).
15. 15. Outil (2) selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend également un marqueur (42) porté par ledit corps (10) de l'outil, destiné à appliquer une marque sur ledit revêtement contrôlé (51) lors d'une détection d'un défaut d'adhérence du revêtement sur le support (56).
16. 16. Outil (2) selon la revendication 14 ou la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur (12) prévu pour mettre en rotation ladite brosse (16) en contact avec ledit revêtement (51). 27
17. 17. Outil (2) selon la revendication 14 ou la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur (12) prévu pour mettre en rotation ladite brosse (16) en contact avec ledit revêtement (51), selon un axe de rotation (20) sensiblement orthogonal à un plan (22) défini par les extrémités libres des poils (18) de ladite brosse (16).
18. 18. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce que ladite brosse (16) comprend des poils durs (18).
19. 19. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 18, caractérisé en ce qu'il comprend une tête d'absorption des vibrations (14) d'un moteur de brosse (12), réalisée en mousse rigide et entourant ledit moteur (12).
20. 20. Outil (2) selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il comprend, rapportée en extrémité de ladite tête d'absorption des vibrations (14), une surface de glissement (28) destinée à entrer en contact avec ledit revêtement à contrôler (51).
21. 21. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 20, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage (24) permettant de régler une hauteur de dépassement (H) des poils (18) de ladite brosse (16) par rapport à une surface (28) de 28 l'outil destinée à entrer en contact avec ledit revêtement à contrôler (51).
22. 22. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 21, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse.
23. 23. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 22, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse à cellules fermées.
24. 24. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 23, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'une mousse en polychlorure de vinyle.
25. 25. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 24, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé prenant la forme d'un revêtement d'isolation thermique du support.
26. 26. Outil (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 25, caractérisé en ce qu'il s'applique pour le contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement collé sur un support 29 prenant la forme d'un réservoir cryotechnique de lanceur.
27. 27. Installation (1) de contrôle non destructif de l'adhérence d'un revêtement (51) collé sur un support (56), comprenant un outil de contrôle (2) selon l'une quelconque des revendications 14 à 26, ainsi que des moyens d'analyse (6) connectés audit outil (2) et permettant d'analyser ladite réponse acoustique du revêtement sollicité acquise par ledit microphone (34), de manière à détecter un éventuel défaut d'adhérence du revêtement sur ledit support.
28. 28. Installation (1) selon la revendication 27, caractérisée en ce que lesdits moyens d'analyse (6) de la réponse acoustique sont conçus de façon à assurer le suivi d'une intensité sonore associée à ladite réponse acoustique, de manière à détecter le passage de ladite intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement (51) sur ledit support (56).
29. 29. Installation (1) selon la revendication 27, caractérisée en ce que lesdits moyens d'analyse (6) de la réponse acoustique sont conçus de façon à assurer : - le traitement de ladite réponse acoustique acquise à l'aide du microphone (34), de manière à générer un signal correspondant au spectre acoustique sur une gamme de fréquences donnée ; et 30 - le suivi d'une intensité sonore révélée par ledit spectre acoustique, de manière à détecter le passage de ladite intensité sonore au-delà d'un seuil prédéterminé d'intensité symbolisant la présence d'un défaut d'adhérence du revêtement (51) sur ledit support (56).
30. 30. Installation (1) selon l'une quelconque des revendications 27 à 29, caractérisée en ce qu'elle comprend également des moyens de commande (8) d'un marqueur (42) porté par ledit corps (10) de l'outil, lesdits moyens de commande (8) étant conçus de sorte que lorsqu'un défaut d'adhérence du revêtement sur ledit support est détecté, ils génèrent un signal ordonnant le déplacement dudit marqueur (42) de façon à ce qu'il réalise un marquage sur ledit revêtement (51).20