LU79736A1 - Procede et installation pour le controle de la geometrie de profils complexes - Google Patents

Description

A 520

» Λ =ÿ 7 ARAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG Brevet N° .........g J...... V I Q

' ..........JV^ Monsieur le Ministre de l’Économie Nationale

LUXEMBOURG

Â/fân j ss Demande de Brevet d’invention /. f ______^ I. Requête

ARBBD S.A. (U

Avenue ..de ....la. Liberté, Luxembourg................................-.......................................................................

........................................................................................................................................... ..................................................................................(2) ,y.^dépose........ ce ...tr ente~et-un...mai... 1.9.00 soixante-dix-huit............... (3) à Jd................. heures, au Ministère de l’Economie Nationale, à Luxembourg : / 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant : ....................................................................................-.............................................................................. ..........................................................(4) ..............................Procédé et installation pour le contrôle de la......................................

.............................géométrie de profils, complexes....................................................................................................

déclare, en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur (s) est (sont): .........................................................................Monsieur. Georges ...TREMONT.............................................................(5) technicien..........................................

35, rue Général Patton ............................................................................ESÇH/AL ZETTE....................................................................................................... ......

2. la délégation de pouvoir, datée de Luxembourg________________________le 31 mai 1978 3. la description en langue .......française__________________________de l’invention en deux exemplaires ; 4. 2 planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le 31 mai 1978 ...................................................................... .........................

revendique pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de (6)............................. ............................................... déposée(s) en (7) ........................................................................................................

le ................/......... ...................................................................................................................................................................................................(8) . au nom de ............................................................................ ..............................................................................................................................(9) élit domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg...............................

Administration" Centrale de l'ARBED, Case po s taie 1802 ao) sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes - susmentionnées, — avec ajournement de cette délivrance à .......18....................... mois.

; pour Le.....déposante λ.........................

A. Weiner II. Procès-verbal de Dépôt

La susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Economie Nationale, Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du :

^ , ! \υ ?S

, . .ν' y' Pr. le Ministre de l’Economie Nationale, à .......... heures f P· d* f 0 :0r'v*.-5L %\ ^ <3u Service de la Propriété Industrielle,

_ Λ I K II M

A 68007 / A 520 Mémoire descriptif déposé à 11 appui d'une demande de brevet d'invention au Grand-Duché de Luxembourg Déposant : ARBED S.A.

Avenue de la Liberté, Luxembourg

Procédé et installation pour le contrôle de la géométrie de profils complexes

La présente invention concerne un procédé et une instal-, lation pour le.contrôle de la géométrie d'objets à profils com plexes, en particulier le contrôle en continu de profils de produits laminés.

Les trains de laminoir conçus pour le laminage de produits en grandes quantités et présentant des profils complexes, comme p.ex. les trains pour laminage de palplanches, comportent des stations de contrôle servant à déterminer si la géométrie du produit laminé est conforme aux normes. Dans la négative on déci- - 2 - de s'il est possible de recourir à des mesures correctives ou s'il faut rebuter définitivement le produit non-conforme. Au cas où une correction a des chances de mener à l'acceptation ultérieure du produit on détermine le genre de correction à effectuer, on marque le produit en conséquence et on le dirige vers la station appropriée où la mesure corrective est effectuée.

Le contrôle de la géométrie d'un profil complexe, comme p.ex. d'une griffe de palplanches, s'effectue par voie manuelle, à l'aide de calibres spécifiques adaptés à l'élément à contrôler.

En principe il faut effectuer trois contrôles, à savoir celui de noeud, du pied et de l'ouverture de la griffe. Chaque contrôle comporte 2 opérations. Ainsi pour contrôler p.ex. l'ouverture de la griffe, on utilise un calibre à 2 bouts dont l'un doit pouvoir être introduit dans l'ouverture et l'autre ne le doit pas.

Il résulte de ce qui précède qu'il faut effectuer 6 opérations distinctes pour être renseigné sur la géométrie d'une des 2 griffes d'une palplanche, en 1 point de mesure seulement.

En pratique le contrôle d'une griffe de palplanches, telle qu'elle est représentée de façon schématique en coupe a la fig. 1 est effectué à l'aide des trois calibres illustrés par les fig. 2 à 4. La fig. 2 montre le calibre servant au contrôle du noeud (N) de la griffe, la fig. 3 le calibre servant au contrôle du pied (P) de la griffe et la fig. 4 celui qui sert au contrôle de l'ouverture (0) de la griffe.

Un contrôle significatif portant sur la géométrie des griffes d'une palplanche p.ex. d'une longueur de 12 m, doit prévoir au moins 5 points de mesure par mètre de griffe, ce qui implique 120 opérations distinctes de contrôle.

Il est entendu que pour assurer à la production courante un caractère de rationnalitë, il est nécessaire de disposer rapi- - 3 - dement des résultats de mesure d'un côté pour connaître à tout moment la quantité produite de profilés correspondant aux normes afin d'éviter une sous-production ou une sur-production, et d'un autre côté pour être en mesure de réagir rapidement dans le cas de l'apparition d'une imperfection systématique.

Le but de la présente invention est donc de proposer un procédé et un dispositif de contrôle rapide de la géométrie de profils complexes, de sorte à être en mesure d'intervenir avec efficacité dans le processus de fabrication.

Ce but est atteint grâce au procédé suivant l'invention, qui consiste à exposer l'objet dont la géométrie est à contrôler à une irradiation par rayons à pouvoir de pénétration élevé, à déterminer par un nombre suffisant de mesures locales la quantité de rayonnement localement absorbé par l'objet, à composer une image numérique représentative du profil de l'objet, à la comparer à une image numérique établie comme correspondant aux normes et à juger sur la conformité aux normes établies et qui permet donc d'intervenir dans des délais très brefs.

Le principe du procédé suivant l'invention, appliqué au contrôle de la géométrie du profil d'une griffe de palplanche comme elle est représentée schématiquement en fig. 1, se laisse expliquer comme suit;

En suivant le chemin que parcourt le rayonnement émis par une source (S) placée en-dessus de la griffe vers un capteur (C) placé en-dessous de cette dernière, on voit que la partie du capteur (C) située à gauche du point (Ni), qui constitue 1' extrémité du noeud (N), recueille la totalité du rayonnement émis, étant donné qu'aucun obstacle ne s'oppose à son passage. L'intensité du rayonnement enregistré par le capteur (C), en progressant de gaucteà droite, faiblit alors progressivement suite à l'augmentation de l'épaisseur du matériau jusqu'au point (N2).

A la suite de l'endroit correspondant à N2 on constate sur le capteur (C) une augmentation brusque du rayonnement, due à la - 4 - > diminution -de l'épaisseur du matériau. Le point (Dl) sur le capteur (-C) est signalé par une brusque diminution du rayonnement, causée par l'apparition du matériau dont est constitué le doigt (D) .de la griffe. Le rayonnement recueilli reste constant jusqu' au point (PI) où l'épaisseur du matériau augmente à nouveau.

Ainsi il est possible de déterminer numériquement, par mesure du rayonnement non-absorbé, des points précis qui délimitent le profil de la griffe de palplanche choisie comme exemple l'illustration du procédé suivant l'invention.

L'irradiation de l'objet disposé entre la source de rayonnement et le capteur et la captation du rayonnement non-absorbé par. le matériau, peuvent en principe être effectués de 3 manières.

- Selon une première méthode on irradie l'objet à l'aide d'au moins une source fixe et on recueille le rayonnement non-absorbé par l'objet, à l'aide d'au moins un capteur placé vis-à-vis de cette source..

- On peut également, selon une deuxième méthode, irradier l'objet à l'aide d'une source mobile qui exécute un mouvement de va-et-vient au-dessus de l'objet et recueillir le rayonnement non-absorbé par l'objet à l'aide d'un capteur qui exécute un mouvement similaire, synchronisé à celui de la source.

- On peut finalement, selon une troisième manière, irradier 1' objet à l'aide d'une source mobile qui exécute un mouvement de • va-et-vient au-dessus de l'objet et recueillir le rayonnement non-absorbé par l'objet à l'aide d'un capteur fixe, placé vis-à-vis de cette source.

Selon une première forme d'exécution du procédé suivant l'invention, le contrôle est effectué à l'aide d'un appareillage immobile sur l'objet en mouvement au rythme de sa production. Suivant une deuxième formé d'exécution la source d'irradiation et le capteur couplés défilent le long de l'objet à contrôler qui est à l'état de repos.

- 5 - t

Les résultats de mesure; recueillis par le capteur sont enregistrés par un calculateur qui procède au dépouillement des valeurs et qui établit l'image numérique du profil de l'objet contrôlé.

Suivant l'invention on prévoit d'emmagasiner dans la . mémoire du calculateur l'image numérique établie comme correspon dant aux -normes/ ainsi que la fourchette des déviations tolérables. Le calculateur effectue alors une comparaison entre l'image numérique établie par voie de mesure et celle correspondant aux normes, et il détermine si l'objet contrôlé suffit aux spécifications prescrites ou s'il y a déviation.

Suivant une forme d'exécution particulière on prévoit d'emmagasiner dans la mémoire du calculateur des consignes spéciales portant sur la distinction entre déviations corrigibles et incorrigibles. En effet lorsqu'il apparaît que l'objet contrôlé ne suffit pas aux. spécifications prescrites, mais que la nature de la déviation constatée permet d'exécuter une intervention correctrice, le calculateur débite une information à cet effet.

Il peut également être prévu, suivant l'invention, de relier le calculateur à un système de marquage automatique. Il est alors possible d'appliquer au produit au cours du contrôlé une marque distinctive, comme p.ex. une marque de couleur blanche classant le produit comme répondant aux exigences, une marque bleue indiquant qu'il y a lieu de procéder à une intervention correctrice d'une certaine espèce, ou une marque rouge signifiant que le produit vient d'être jugé irrécupérable.

Le procédé suivant l'invention fournit ainsi des renseignements sur la qualité du produit immédiatement après son élaboration, si bien qu'on peut prendre des mesures correctrices pour pallier des défauts. Il permet en plus de faire pratiquement au rythme de la production la distinction entre défauts corrigibles et incorrigibles et par là d'éviter une sur-production ou une sous-production. En fin de compte le procédé rend superflus les contrôles et lès marquages manuels fastidieux et lents.

- 6 - » ί L'installation necessaire à la mise en oeuvre du procédé suivant 1'invention, telle qu'elle est représentée de manière schématique en fig. 5, comprend notamment un train de rouleaux (1), situé de préférence directement à la sortie du train de fabrication du produit dont le profil complexe (2) est à contrôler des galets latéraux de guidage (3) déplaçables horizontalement et verticalement./ ainsi qu'au moins une unité de mesure constituée d'une source (4) et d'un capteur (5), ce dernier étant relié à un ordinateur à l'aide d'un câble (6). L'installation de contrôle pour palplanches illustrée comprend deux unités de mesure.

Grâce à la simplicité de l'installation suivant l'invention et à la rapidité avec laquelle elle permet tant la collecte des données, que leur évaluation, il est possible et re-commendable de disposer l'installation comme indiqué plus haut, c.à.d. de l'intégrer pratiquement au train de fabrication.

Chaque unité de mesure est montée sur une fixation orientable (7) qui est suspendue à un bras vertical (8) qui peut coulisser le long d'une barre horizontale (9). Les éléments déplaçables, qui font partie de cette construction, permettent d'adapter l'installation au contrôle de produits laminés des dimensions et de configurations les plus diverses. Grâce à cette flexibilité un changement dans le programme de laminage ne comporte pas de problème au niveau du contrôle du produit fini.

Une autre particularité de 1'invention réside dans le fait que 1'installation peut comporter un marqueur relié à 1' ordinateur dont il reçoit des consignes basées sur les résultats 1 de mesure. Ainsi le marqueur, qui peut être constitué d'un lot de pistolets à peinture, reçoit de la part de l'ordinateur un signal traduisant la présence d'un défaut A dans la géométrie du profil à contrôler. Le marqueur réagit en actionnant le pistolet à peinture correspondant au signal (et au défaut A), qui projette un jet de peinture de couleur correspondante sur le produit en défilement devant l'installation.

De cette manière il ne reste plus au personnel que de - 7 - « diriger le produit laminé fini soit à la station de stockage, en vue de l'expédition, soit à une station de redressage en cas de la présence d'un défaut qui se laisse corriger.

» *

Claims (14)

1. Procédé pour le contrôle de la géométrie d'objets à profils complexes, en particulier de produits laminés, caractérisé en ce qu'il consiste à exposer l'objet à contrôler à une irradiation par rayons à pouvoir de pénétration élevé, à déterminer par un nombre suffisant de mesures locales la quantité de rayonnement localement absorbé par l'objet, à composer une image numérique représentative du profil de l'objet, à la comparer à une image numérique établie comme correspondant au normes et à juger sur la conformité aux normes établies.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on irradie l'objet à l'aide d'au moins une source fixe et qu'on recueille le rayonnement no.n-absorbé par l'objet, à l'aide d'au moins un capteur fixé vis-à-vis de cette source.

3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on irradie l'objet à 1'aide.d'une source mobile qui exécute un ' · mouvement de va-et-vient au-dessus de l'objet et qu'on re- t cueille le rayonnement non-absorbé par l'objet à l'aide d'un capteur mobile qui exécute un mouvement'similaire, synchronisé à celui de la source.

4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on irradie l'objet à l'aide d'une source mobile qui exécute - 9 - « un mouvement de va-et-vient au-dessus de l'objet de qu'on recueille le rayonnement non-absorbé par l'objet à l'aide d'un capteur fixé vis-à-vis de cette source.

5. Procédé suivant les revendications 1-4, caractérisé en ce qu* on effectue le contrôle sur l'objet en mouvement, au rythme de la production.

6. Procédé suivant les revendications 1-4, caractérisé en ce qu' on effectue le contrôle sur l'objet en repos, en faisant défiler la source et le capteur lelong. de l'objet à contrôler.

7. Procédé suivant les revendications 1-6, caractérisé en ce que les résultats de mesure recueillis par le capteur sont enregistrés par un calculateur qui procède au dépouillement des valeurs et qui établit l'image numérique du profil de l'objet contrôlé.

8. Procédé suivant les revendications 1-7, caractérisé en ce que l'on emmagasine dans la mémoire du calculateur l'image numérique établie comme correspondant aux normes, ainsi que la fourchette des déviations tolérables.

9. Procédé suivant les revendications 1-8, caractérisé en ce que le calculateur effectue une comparaison entre l'image numérique établie par voie de mesure et celle correspondant aux normes et qu'il détermine si l'objet contrôlé suffit ou non aux spécifications prescrites.

10. Procédé suivant les revendications 1-9, caractérisé en ce que l'on emmagasine dans la mémoire du calculateur des consignes portant sur la distinction entre déviations corrigibles et incorrigibles.

11. Procédé suivant les revendications 1-10, caractérisé en ce qu'on relie le calculateur à un système de marquage automatique . - 10 -A,

12. Installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, caractérisée en ce qu'elle comprend notamment un train de rouleaux (1), situé de préférence directement à la sortie du train de fabrication du produit dont le profil complexe (2) est à contrôler, des galets latéraux de guidage (3) déplaçables, horizontalement et verticalement, ainsi qu' au moins une unité de mesure constituée d'une source (4) et d'un capteur (5), ce dernier étant relié à un ordinateur à l'aide d'un câble (6).

13. Installation suivant la revendication 12, caractérisée en ce que chaque unité de mesure est montée sur une fixation orientable (7) qui est suspendue à un bras vertical (8) qui peut coulisser le long d'une barre horizontale (9)·.

14. Installation suivant les revendications 12-13, caractérisée en -ce qu'elle comprend un marqueur relié à l'ordinateur dont il reçoit des consignes basées sur les résultats de mesure. »