FR2996917A1 - Procede et dispositif de determination de l'apparition d'un defaut lors du percage d'un panneau en materiau composite - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé qui permet de déterminer en temps réel l'apparition d'un écaillage ou délaminage dans un panneau en matériau composite (12) lors du perçage d'un trou (40) à travers le panneau en utilisant un outil coupant (16). Le procédé prévoit, durant l'étape de perçage du trou: -de détecter (20, 22) des ondes acoustiques générées par l'étape de perçage, -et, en fonction des ondes acoustiques ainsi détectées, de déterminer (24) l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage en sortie du trou de perçage.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE DETERMINATION DE L'APPARITION D'UN DEFAUT LORS DU PERCAGE D'UN PANNEAU EN MATERIAU COMPOSITE L'invention est relative à un procédé et un dispositif de détermination de l'apparition d'un défaut dans un panneau en matériau composite lors d'une opération de perçage d'un trou dans ledit panneau. Dans le secteur aéronautique l'assemblage de pièces de structure nécessite la réalisation de trous de perçage afin d'y insérer des organes de fixation. 10 L'opération de perçage génère de nombreux phénomènes, en particulier lors de l'assemblage de pièces ou panneaux en matériau composite. Un choix erroné des paramètres de coupe (type et matière de l'outil coupant, vitesse de rotation, vitesse d'avance...) et/ou l'usure de l'outil coupant peuvent donner lieu à des défauts ou endommagements conséquents, notamment en 15 sortie du trou de perçage et aux interfaces entre les panneaux en matériau composite. C'est le cas par exemple de l'écaillage et du délaminage. Le perçage d'une structure composite revêt un caractère particulier du fait de son anisotropie et de son inhomogénéité. De plus, la forte abrasivité des matériaux composites à fibres de carbone et l'utilisation d'une micro- 20 lubrification (voire l'absence de lubrification) entraînent une usure rapide de l'outil coupant. Cette dégradation de l'outil coupant entraîne une dégradation des conditions de coupe, de l'état de surface du perçage et peut même entraîner des défauts/endommagements en entrée du trou de perçage, dans le trou et/ou en sortie du trou. 25 L'utilisation de pièces sacrificielles en sortie du trou de perçage permet généralement de limiter les défauts/endommagements de type écaillage et délaminage en soutenant la pièce percée. Cependant, si sa mise en place est relativement aisée pour le perçage d'éprouvettes, elle n'est pas toujours possible sur des structures complexes telles que fréquemment rencontrées sur 30 avion. Une inspection visuelle du trou de perçage permet de détecter les défauts/endommagements importants en entrée ou en sortie du trou de perçage.

Cependant, dans le cas d'un perçage dit « aveugle » ou d'un perçage à travers un assemblage de panneaux qui ne peuvent être séparés les uns des autres, l'inspection visuelle classique respectivement en sortie de trou ou à l'interface entre les panneaux n'est pas réalisable. Il est donc nécessaire de mettre en place des moyens de contrôle onéreux et nécessitant des temps d'inspection élevés. Le problème est d'autant plus important lorsque l'on a affaire à des opérations de perçage automatisées. Par ailleurs, l'utilisation de moyens de contrôle non destructif traditionnels comme les ultrasons ne permet pas de détecter un écaillage ou un délaminage 10 de faible taille au bord du trou de perçage. L'invention vise à remédier à au moins un des inconvénients précités en proposant un procédé de détermination de l'apparition d'un défaut dans un panneau en matériau composite lors d'une opération de perçage d'un trou dans ledit panneau, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes 15 suivantes effectuées durant l'étape de perçage du trou traversant ledit panneau au moyen d'un outil coupant : -détection d'ondes acoustiques générées par l'étape de perçage, - en fonction des ondes acoustiques ainsi détectées, détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité 20 débouchante du trou qui est opposée à l'extrémité du trou par laquelle l'outil coupant pénètre dans le panneau. Lors de l'opération de perçage des ondes élastiques transitoires qui résultent de micro-déplacements locaux internes aux matériaux (définition donnée par la norme NF EN 1330-9) constitutifs du panneau et de l'outil sont 25 créées. Ces ondes sont communément appelées ondes acoustiques et seront désignées par ce terme dans la suite du document. Le procédé prévoit ainsi de déterminer ou de détecter en temps réel (suivi en temps réel), c'est-à-dire durant l'étape de perçage, de manière non intrusive, l'apparition d'un défaut dans la structure bordant le trou, 30 notamment en sortie du trou. Il est possible de déterminer l'apparition d'un décollement (écaillage) ou d'un arrachement (délaminage) du ou des derniers plis formant le panneau en matériau composite. Cette détermination ou détection en temps réel d'un tel défaut est rendue possible en détectant (par exemple avec un ou plusieurs capteurs), 5 pendant le perçage du trou, les ondes acoustiques qui sont générées par ce perçage. Il est ainsi possible de s'apercevoir de l'apparition d'un défaut qui n'est pas décelable lors d'une inspection visuelle, par exemple lors d'un perçage dit « aveugle ». 10 La connaissance d'un tel défaut lors de l'opération de perçage elle- même permet de réagir rapidement et de rectifier la poursuite de l'opération (il est envisageable d'interrompre l'étape de perçage en cours pour modifier les paramètres de coupe et aboutir à un perçage optimisé) et/ou d'adapter la suite des opérations de fabrication/assemblage impliquant ce panneau ou 15 d'autres panneaux, sans avoir à attendre la fin des opérations de perçage pour pouvoir procéder à une inspection visuelle. On réduit ainsi le risque d'endommager un grand nombre de panneaux en reproduisant le même défaut avant de s'en apercevoir ou, tout simplement, de propager le même défaut sur toute la longueur d'un même panneau. Le rebut de pièces est ainsi 20 fortement limité. On notera qu'il peut également être envisagé de quantifier ou de caractériser le défaut détecté en traitant/analysant les signaux électriques représentatifs des ondes acoustiques détectées. Ceci fournit une indication sur le niveau de criticité ou d'importance du défaut auquel on a affaire. L'analyse 25 du défaut et sa caractérisation permettent d'optimiser les réparations nécessaires qui sont associées au défaut. Selon d'autres caractéristiques prises isolément ou en combinaison l'une avec l'autre : - l'étape de détection d'ondes acoustiques prévoit de détecter des ondes acoustiques dans l'outil coupant ou dans le support de celui-ci; - l'étape de détection d'ondes acoustiques prévoit de détecter des ondes acoustiques dans le panneau ; - le procédé comprend une étape de traitement des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées en vue de déterminer l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante du trou ; ce traitement est effectué en temps réel par exemple sur des signaux électriques représentatifs des ondes détectées ; la présence d'un défaut tel que visé ci-dessus « marque » ou caractérise la ou les ondes acoustiques créées dans le panneau (et qui se propagent dans le panneau et dans l'outil) et donc les signaux représentatifs de ces ondes; il suffit alors de repérer une telle signature d'un défaut dans les signaux détectés pour déterminer que l'on est en présence du défaut ; - l'étape de traitement comprend une étape de comparaison des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées avec des signaux représentatifs d'ondes acoustiques de référence ; ainsi, en utilisant un signal de référence qui a été préalablement enregistré en mémoire, il est aisé de déterminer, par comparaison avec un signal réel qui vient d'être détecté, si un perçage est exempt des défauts sus-visés ou, au contraire, s'il est affecté par ces défauts ; - l'étape de traitement comprend une étape de calcul de la tension efficace des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées et l'étape de comparaison prévoit de comparer ladite tension efficace avec une tension efficace, dite de référence, calculée à partir de signaux représentatifs d'ondes acoustiques de référence acquis préalablement à l'opération de perçage ; cette tension de référence est obtenue lors d'un perçage de référence pour lequel aucun défaut (écaillage, délaminage) n'est apparu ; Cette méthode a l'avantage d'être simple à réaliser et ne nécessite pas de traitement avancé sur les paramètres représentant la forme des signaux (amplitude, durée, nombre de coups...) ; - l'étape de traitement comprend une étape de détection de l'amplitude des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées ; l'amplitude des signaux d'émission acoustique est déterminée par rapport à une amplitude de référence obtenue au niveau d'une unité de détection des ondes acoustiques (capteur) ; - l'étape de traitement comprend une étape de détection de l'amplitude des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées qui se distingue du bruit de fond desdits signaux; on notera que la détection d'une telle variation d'amplitude caractérise l'apparition de l'un des défauts mentionnés ci-dessus lors du perçage du trou ; - le panneau en matériau composite fait partie d'un assemblage de panneaux en matériau composite, le trou étant percé à travers tous les panneaux de l'assemblage ; ainsi, en déterminant ou en détectant un défaut en sortie du trou en cours de perçage ou du trou percé dans le premier panneau, il est possible de corriger ou de rectifier la poursuite de l'opération de perçage à travers les autres panneaux. L'invention a également pour objet un procédé de contrôle du perçage d'au moins un trou dans un panneau en matériau composite, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : -perçage d'un trou traversant ledit panneau au moyen d'un outil 25 coupant, -détection, durant l'étape de perçage, d'ondes acoustiques générées par ladite étape de perçage, - en fonction des ondes acoustiques ainsi détectées, détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante du trou qui est opposée à l'extrémité du trou par laquelle l'outil coupant pénètre dans le panneau, -adaptation du perçage dudit trou ou d'un ou de plusieurs autres trous à percer en fonction du résultat de l'étape de détermination.

Le procédé est ainsi en mesure de détecter en temps réel la création d'un tel défaut afin de piloter le système/l'outil de perçage et de mener une action corrective. Ce procédé présente les mêmes avantages que ceux du procédé exposé ci-dessus. Corrélativement, l'invention concerne un dispositif de détermination de 10 l'apparition d'un défaut dans un panneau en matériau composite lors d'une opération de perçage d'un trou dans ledit panneau au moyen d'un outil coupant, caractérisé en ce que le dispositif comprend: -au moins une unité de détection d'ondes acoustiques générées par le perçage du trou traversant ledit panneau, 15 -un module de détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante du trou qui est opposée à l'extrémité du trou par laquelle l'outil coupant pénètre dans le panneau, ledit module de détermination étant apte à déterminer l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage en fonction des ondes acoustiques ainsi 20 détectées. Le dispositif précité présente les mêmes avantages que ceux exposés ci-dessus en relation avec le procédé et ils ne seront donc pas rappelés ici. Selon d'autres caractéristiques possibles prises isolément ou en combinaison l'une avec l'autre : 25 -le dispositif comprend au moins une unité de détection (capteur) d'ondes acoustiques générées par le perçage du trou traversant ledit panneau qui est positionnée en contact avec l'outil coupant ou son support afin de détecter les ondes acoustiques qui se propagent dans ledit outil; un tel positionnement permet de ne pas avoir à changer l'unité de détection de place lors d'un changement de panneau à percer ; -le dispositif comprend au moins une unité de détection (capteur) d'ondes acoustiques générées par le perçage du trou traversant le panneau 5 qui est positionnée en contact avec ledit panneau afin de détecter les ondes acoustiques dans ledit panneau ; un tel positionnement permet à l'unité de détection d'être placée au plus près du défaut et de détecter ainsi les ondes acoustiques directement générées dans le panneau plutôt que celles générées dans le panneau et qui se propagent dans l'outil en rencontrant différentes 10 pièces, matériaux et interfaces. D'autres caractéristiques et avantages apparaitront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : -la figure 1 est une vue schématique de mise en situation de 15 l'invention ; -la figure 2 est une vue détaillée des éléments formant un dispositif de détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage dans le panneau 12 de la figure 1 lors de la formation d'un trou de perçage dans ce dernier ; 20 -la figure 3 est une vue schématique illustrant la génération d'ondes élastiques lors du perçage d'un trou dans un panneau en matériau composite ; -les figures 4A et 4B sont des vues schématiques respectives successives de l'apparition d'un écaillage en sortie d'un trou de perçage ; -la figure 5 illustre deux types d'ondes élastiques formées lors du 25 perçage d'un trou dans un panneau en matériau composite ; -les figures 6A et 6B sont des vues respectives de deux signaux issus d'un capteur lors du perçage d'un trou dans un panneau en matériau composite sans défaut (fig. 6A) et avec défaut (fig.6B) ; -les figures 7A et 7B sont des vues respectives de deux tensions efficaces calculées à partir des signaux issus d'un capteur lors du perçage d'un trou dans un panneau en matériau composite sans défaut (fig. 7A) et avec défaut (fig.7B) ; -la figure 8 illustre de façon schématique le perçage d'un trou « aveugle » dans un panneau en matériau composite ; -la figure 9 illustre de façon schématique le perçage d'un trou dans un assemblage de panneaux en matériau composite. Comme représenté à la figure 1 et désigné par la référence générale notée 10, un système de perçage d'un trou dans un panneau 12 en matériau composite comprend un outil coupant14 qui comporte une mèche ou foret 16 monté dans un support 18 conventionnel muni d'un mécanisme d'entrainement non représenté. Deux unités de détection d'ondes élastiques ou acoustiques 20 et 22 15 sont respectivement positionnées en contact avec le support 18 de l'outil de perçage et le panneau 12. On notera que le nombre d'unités de détection d'ondes acoustiques peut être différent : une seule unité de détection peut être disposée sur l'outil ou le support d'outil ou plus de deux unités de détection peuvent être prévues 20 (par exemple deux unités de détection ou plus peuvent être montées sur le panneau et une seule sur l'outil ou inversement). Alternativement, les deux unités de détection 20 et 22 (ou un plus grand nombre) peuvent être fixées sur le panneau seul ou sur l'outil seul. De telles unités de détection sont par exemple des capteurs de type 25 piézoélectrique qui mesurent les ondes acoustiques ou élastiques créées lors de la déformation d'une structure et qui la convertissent en charges électriques par effet piézoélectrique. Des capteurs large bande WD de la société Physical Acoustics Corporation sont par exemple utilisés en raison de leur bonne sensibilité sur une large gamme de fréquences.

Un module électronique 24 est connecté aux capteurs 20, 22. Ce module 24 est détaillé à la figure 2 sur laquelle les capteurs 20 et 22 ont été représentés en entrée du module 24 comme sources de données mesurées. Un autre capteur noté n et les pointillés entre celui-ci et le capteur 22 illustrent le fait que le module 24 est apte à recevoir en entrée des signaux électriques provenant d'une pluralité de capteurs. Le module 24 comprend une série d'éléments d'amplification 26a, 26b, ..., 26n des signaux électriques issus respectivement de chaque capteur et les signaux amplifiés sont ensuite filtrés et numérisés dans l'unité de traitement de données 28 (processeur). Cette unité de traitement 28 est alimentée par une source d'énergie électrique 30. Le module 24 comprend également, de façon intégrée ou non, une interface utilisateur 32 telle qu'un clavier associé à une souris et un écran d'affichage 34. D'autres entrées/sorties sont prévues dans l'unité de traitement 28 pour une connexion avec des périphériques non décrits (imprimante...) et pour une communication avec des réseaux de communication tels que l'Internet. Comme il sera expliqué ci-après, le module 24 et les capteurs 20, 22 représentés aux figures 1 et 2 forment un dispositif de détermination de 20 l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage dans le panneau lors de la formation d'un trou de perçage dans ce dernier. Lors de la réalisation d'un usinage tel qu'un perçage, divers phénomènes sont à l'origine de la libération d'ondes élastiques comme illustré sur la figure 3 par les références notées A, B et C et détaillées comme suit: 25 - le frottement qui a lieu lors du contact entre l'outil 0 et la matière constitutive du panneau P, en bout d'outil (A) et sur le bord de l'outil (B) ; - l'opération de perçage proprement dite, c'est-à-dire la coupe des fibres et de la matrice du panneau en matériau composite et qui crée des copeaux (C). Les frottements génèrent un signal acoustique continu, d'amplitude plus ou 5 moins grande suivant les conditions de coupe. Les signaux acoustiques dits « normaux » ou de référence qui sont générés par le perçage sont formés d'une juxtaposition d'événements ponctuels se produisant à une fréquence de récurrence très élevée. Les copeaux formés lors de l'usinage de matériaux composites sont de faible taille et chaque création 10 de copeau libère donc une onde d'énergie relativement faible. L'association de ces ondes très rapprochées dans le temps (du fait de la vitesse de rotation élevée de l'outil) crée un signal relativement continu (bruit de fond continu). Les figures 4A et 4B illustrent de manière agrandie la structure laminaire ou composite du panneau 12 de la figure 1 et font apparaître une pluralité de 15 plis ou couches superposées 12a, 12b,...,12n assemblées les unes aux autres. Lors d'une étape de perçage d'un trou traversant 40 dans l'épaisseur du panneau 12, le foret 16 pénètre dans le panneau en enlevant de la matière et forme ainsi une première extrémité 40a du trou. Le foret poursuit son avancée dans la matière à travers l'épaisseur du panneau (figure 4A) et 20 parvient à l'extrémité débouchante 40b du trou qui n'est pas encore complètement formée. Comme illustré sur la figure 4A, un défaut de type écaillage (arrachement du dernier pli) est en train de se former et d'apparaître. La création d'un écaillage s'accompagne d'une libération d'ondes 25 acoustiques ou élastiques. La rupture fragile de la matrice (figure 4A) pouvant s'apparenter à un délaminage, elle entraîne la libération d'énergie du fait de la création de nouvelles surfaces. Cette énergie est libérée sous différentes formes, dont des ondes acoustiques ou élastiques qui se propagent dans la structure en matériau composite. 30 L'écaillage se poursuit par l'arrachement d'un morceau du pli superficiel 12n (figure 4B). Lors de cet arrachement, de nombreuses fibres sont sectionnées, entraînant une libération d'ondes acoustiques ou élastiques de forte énergie. Ces ondes de forte énergie (événement totalisant une énergie importante sur un laps de temps court) sont illustrées de façon schématique par le signal référencé 42 sur la figure 5. Les ondes correspondant à un signal « normal » ou de référence relativement continu (bruit de fond continu) tel qu'expliqué ci-dessus en référence à la figure 3 sont illustrées de façon schématique par le signal référencé 44 (figure 5). Le signal (mesuré par un capteur de détection d'ondes acoustiques ou élastiques) intégrant ces deux types d'ondes est illustré de façon schématique par le signal référencé 46 (figure 5). On constate ainsi que les ondes correspondant au signal 42 se distinguent clairement du signal 44 (bruit de fond continu), ce qui permet de détecter et de caractériser l'écaillage en cours de formation. Le signal 46 de la figure 5 est représentatif de ce qu'il est possible de 15 détecter dès la première propagation de l'écaillage (figure 4A). On notera que l'amplitude du signal « additionnel » 42 dépend de l'étendue de la propagation du défaut. Suivant la sensibilité du système d'acquisition et de traitement du signal, il est envisageable de détecter l'écaillage au stade de la figure 4A ou 4B. 20 Dans les deux cas, l'information « perçage bon/perçage avec écaillage » est disponible dans le signal. En détectant l'écaillage au stade de la figure 4A ou 4B on est en mesure d'éviter de reproduire le même processus de perçage sur le prochain trou. On évite ainsi de percer tous les trous d'une zone avec des écaillages. 25 Le ou les capteurs 20 et 22 (selon qu'un seul ou les deux sont utilisés) détectent/mesurent les ondes acoustiques générées lors du perçage du trou 40 des figures 4A et 4B, pendant que le défaut est en train de se créer. La figure 6B illustre le signal électrique en fonction du temps délivré par le capteur 22 après amplification par l'élément d'amplification 26b du 30 module 24 et qui correspond aux ondes acoustiques ou élastiques générées dans le panneau 12 lors du perçage du trou 40.

Le signal représenté sur la figure 6A au dessus illustre le signal électrique en fonction du temps délivré par le capteur 22 après amplification par l'élément d'amplification 26b du module 24 et qui correspond aux ondes acoustiques ou élastiques générées dans un panneau en matériau composite lors du perçage d'un trou exempt de défaut. Un tel signal constitue un signal de référence qui est obtenu avant le perçage du panneau 12 dans des conditions appropriées et qui est mémorisé dans une zone mémoire non représentée du module 24. Le traitement de signal effectué par l'unité de traitement 28 du module 24 comprend par exemple la comparaison en temps réel (pendant l'étape de perçage du trou) entre le signal de la figure 6B (signal réel) et le signal de référence enregistré de la figure 6A. Cette comparaison permet ainsi de déterminer/détecter l'apparition en temps réel de l'écaillage des figures 4A et 4B.

Il est également possible de détecter l'amplitude du signal de la figure 6B, c'est-à-dire l'amplitude des pics de ce signal et de la comparer à l'amplitude des pics du signal de référence pour conclure à la présence de pics caractéristiques d'un défaut de type écaillage. L'amplitude des signaux acoustiques, exprimée en dBEA (pour décibel Emission Acoustique), est déterminée par rapport à une amplitude de référence (1pV au niveau du capteur) et s'exprime de la façon suivante : A[dBEA] = 20.1og(U/Uréférence), avec Uréférence = 1 pV Plus la détermination/détection du défaut est faite tôt, plus il est facile d'arrêter l'opération et de procéder à une adaptation des paramètres de 25 perçage (contrôle du perçage) en vue de poursuivre l'opération. Ainsi, la détermination/détection du défaut au stade de la figure 4A est suffisamment précoce pour que l'outil coupant soit arrêté et que les conditions de perçage puissent être modifiées. Une technique classique pour mesurer de façon simple la valeur d'un signal est d'utiliser la tension efficace du signal (AERms), calculée suivant la formule ci-dessous. Elle représente une valeur moyenne du signal sur une certaine période de temps.

Ainsi, à titre d'alternative, il est possible de calculer (grâce à l'unité de traitement 28) la tension efficace des signaux électriques issus de l'un ou des deux capteurs 20, 22 et de la comparer à une tension efficace de référence obtenue préalablement à partir de signaux obtenus lors d'un perçage exempt de défauts. Le traitement de la tension efficace (RMS) sur le signal obtenu en temps réel sur la fin du perçage permet de distinguer des pics caractéristiques lors d'un perçage avec écaillage/délaminage comme illustré sur la figure 7B.

Sur cet exemple, un système simple de mesure de la tension efficace avec une constante de temps suffisamment faible permet la détection de l'écaillage en sortie du trou de perçage. La figure 7A représente une tension efficace de référence pour un perçage correctement effectué (sans défaut de type écaillage ou délaminage).

L'unité de traitement 28 du module 24 procède à la comparaison de la figure 7B par rapport à la figure 7A. Une enveloppe de référence est créée autour de la courbe de la figure 7A à l'aide d'une base de données d'essais préliminaires. Cette enveloppe représente la zone de tolérance d'un perçage sans écaillage. Lorsque la courbe réelle (par exemple celle de la figure 7B) sort de cette enveloppe, le perçage est déclaré non conforme. Cette comparaison se fait sur le signal numérisé afin d'avoir accès à l'enveloppe déterminée par apprentissage. AERms Signal Constante de temps On notera que, lorsque les deux capteurs 20 et 22 sont activés, la détermination de l'apparition en temps réel d'un défaut lors du perçage d'un trou est réalisée à partir des signaux délivrés par chaque capteur et combinés entre eux par l'unité de traitement de données.

Les écaillages en sortie de trou de perçage peuvent normalement être détectés en se livrant à une inspection visuelle. Cependant, cette inspection n'est pas toujours possible dans le cas des trous « aveugles » comme celui représenté sur la figure 8. En effet, l'inspection visuelle ne peut se faire que du côté de la pièce 10 de support 52 (par en dessous) et non entre la pièce de support 52 et la pièce en matériau composite 50 qui est en cours de perçage par le foret 16 de l'outil. Le suivi en temps réel de l'opération de perçage tel qu'exposé ci-dessus permet de contrôler cette opération et donc de déterminer/détecter au 15 plus tôt l'apparition d'un défaut de type écaillage ou délaminage et de prendre les mesures adaptées pour empêcher la propagation du défaut et éventuellement sa reproduction sur d'autres trous de perçage. La figure 9 montre l'intérêt de l'invention lors du perçage d'un trou à travers un empilement de plusieurs panneaux en matériau composite 54, 56, 20 58. Le contrôle en temps réel du perçage permet de déterminer/détecter l'apparition d'un éventuel défaut en sortie du trou 68 pratiqué dans le premier panneau 54 et qui n'est de toute façon pas décelable lors d'une inspection visuelle. Le contrôle en temps réel du perçage permet ainsi d'éviter la propagation du défaut dans tout l'empilement et de le reproduire lors du 25 perçage d'autres trous à travers d'autres empilements. 30

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de détermination de l'apparition d'un défaut dans un panneau en matériau composite (12 ; 54, 56, 58) lors d'une opération de perçage d'un trou (40 ; 68) dans ledit panneau, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes effectuées durant l'étape de perçage du trou traversant ledit panneau au moyen d'un outil coupant (16) : - détection d'ondes acoustiques générées par l'étape de perçage, - en fonction des ondes acoustiques ainsi détectées, détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante (40b) du trou qui est opposée à l'extrémité (40a) du trou par laquelle l'outil coupant pénètre dans le panneau.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de détection d'ondes acoustiques prévoit de détecter des ondes acoustiques dans l'outil coupant (16).
3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de détection d'ondes acoustiques prévoit de détecter des ondes acoustiques dans ledit panneau (12).
4. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de traitement des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées en vue de déterminer l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante (40b) du trou.
5. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de traitement comprend une étape de comparaison des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées avec des signaux représentatifs d'ondes acoustiques de référence.
6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'étape de traitement comprend une étape de calcul de la tension efficace des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées et l'étape de comparaison prévoit de comparer ladite tension efficace avec une tension efficace, dite de référence, calculée à partir de signaux représentatifs d'ondes acoustiques de référence.
7. 7. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de traitement comprend une étape de détection de l'amplitude des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées.
8. 8. Procédé selon la revendication 4 ou 7, caractérisé en ce que l'étape de traitement comprend une étape de détection de l'amplitude des signaux représentatifs des ondes acoustiques détectées qui se distingue du bruit de fond desdits signaux.
9. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le panneau en matériau composite fait partie d'un assemblage de panneaux en matériau composite (54, 56, 58), le trou (68) étant percé à travers tous les panneaux de l'assemblage.
10. 10. Procédé de contrôle du perçage d'au moins un trou dans un panneau en matériau composite (12 ; 54, 56, 58), caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : -perçage d'un trou (40 ; 68) traversant ledit panneau au moyen d'un outil coupant (16), -détection, durant l'étape de perçage, d'ondes acoustiques générées par ladite étape de perçage, - en fonction des ondes acoustiques ainsi détectées, détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante (40b) du trou (40) qui est opposée à l'extrémité (40a) du trou par laquelle l'outil coupant (16) pénètre dans le panneau,-adaptation du perçage dudit trou ou d'un ou de plusieurs autres trous à percer en fonction du résultat de l'étape de détermination.
11. 11. Dispositif de détermination de l'apparition d'un défaut dans un panneau en matériau composite (12 ; 54, 56, 58) lors d'une opération de perçage d'un trou (40 ; 68) dans ledit panneau au moyen d'un outil coupant (16), caractérisé en ce que le dispositif comprend: -au moins une unité (20,22) de détection d'ondes acoustiques générées par le perçage du trou traversant ledit panneau, -un module (24) de détermination de l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage à l'extrémité débouchante (40b) du trou qui est opposée à l'extrémité (40a) du trou par laquelle l'outil coupant pénètre dans le panneau, ledit module de détermination étant apte à déterminer l'apparition en temps réel d'un écaillage et/ou délaminage en fonction des ondes acoustiques ainsi détectées.
12. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins une unité (20) de détection d'ondes acoustiques générées par le perçage du trou traversant ledit panneau qui est positionnée en contact avec l'outil coupant.
13. 13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins une unité (22) de détection d'ondes acoustiques générées par le perçage du trou traversant le panneau qui est positionnée en contact avec ledit panneau.