WO2013139718A1 - Procédé et dispositif de contrôle d'un matériau composite par ultrasons laser - Google Patents

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WO2013139718A1
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Franck BENTOUHAMI
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European Aeronautic Defence And Space Company Eads France
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Abstract

L'invention concerne un procédé de contrôle non destructif par ultrasons laser d'une pièce (100, 500) composite à renfort fibreux (120) dans une résine (110) optiquement diffusante du laser, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : a. réaliser (720, 820) une mesure d'épaisseur de la résine de la pièce sur la surface qui est éclairée lors du tir de laser (770, 840) apte à générer un effet thermoélastique dans ladite résine, dit tir laser à ultrasons; b. ajuster (760, 830) la puissance du laser dudit tir à ultrasons en fonction de la mesure d'épaisseur réalisée à l'étape a) de sorte à écarter tout risque de flash sur les renforts; c. réaliser le tir laser à ultrasons (770, 840) à la puissance déterminée au cours de l'étape b). Le dispositif utilisé pour mettre en oeuvre ledit procédé consiste en un système combiné d'imagerie photo-acoustique et interférométrique à faible cohérence temporelle (OCT).

Description

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE CONTRÔLE D'UN MATÉRIAU COMPOSITE
PAR ULTRASONS LASER
L'invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle d'un matériau composite par ultrasons laser. L'invention est plus particulièrement adaptée au contrôle non destructif de pièces constituées d'un matériau composite à renfort fibreux, tel que la nature des fibres ne permet pas l'absorption de l'énergie du faisceau laser sur une grande épaisseur, fibres qui, ainsi excitées, sont susceptibles de produire un flash, par exemple des fibres de carbone ou des fibres métalliques.
Le contrôle non destructif par ultrasons de la santé matière des matériaux composites est connu de l'art antérieur. Ce procédé est avantageusement mis en œuvre au moyen d'ultrasons générés par une excitation thermoélastique de la surface des pièces constituées de ces matériaux, au moyen d'une chauffe localisée et rapide de ladite surface par un faisceau laser, en déposant sur ladite surface une énergie comprise entre 1 et 5 joules cm"2. Les matériaux composites concernés par le procédé objet de l'invention sont constitués d'un renfort fibreux dans une matrice organique, thermoplastique ou thermodurcissable, telle qu'une résine époxyde. C'est cette résine qui absorbe le rayonnement laser et dont la réponse à cette excitation produit l'effet thermoélastique qui donne naissance à l'onde mécanique ultrasonore, cette onde dont l'analyse de la propagation dans le matériau permet de réaliser le contrôle non destructif. Pour que cet effet soit possible, il faut que l'énergie lumineuse déposée sur la surface soit absorbée par un volume de résine suffisant afin de convertir ladite énergie lumineuse en énergie mécanique avant que le faisceau laser n'atteigne les renforts. En effet, si lesdits renforts sont touchés par l'onde lumineuse, il se produit un flash qui dégrade le renfort et peut même vaporiser la résine environnante.
Ainsi, la quantité d'énergie déposée à la surface de la pièce lors de chaque tir doit être ajustée en fonction de l'épaisseur de résine séparant les premiers renforts de la surface de la pièce.
Selon l'art antérieur, le réglage de la puissance d'excitation du laser générant l'onde ultrasonore est réalisé sur un échantillon témoin de la matière constituant la pièce à contrôler ou sur une zone représentative de ladite pièce. Les paramètres des tirs laser sont alors ajustés par inspection visuelle et selon l'expérience de l'opérateur et sont conservés constants pour l'inspection de la pièce entière. Néanmoins, plus particulièrement pour les pièces de grande dimension, celles-ci peuvent comporter des variations de l'épaisseur de la couche externe de résine, voire des manques locaux de résine. Dans ces conditions des flashs sont susceptibles d'être générés au cours du contrôle de la pièce bien que les paramètres de ce contrôle aient été préalablement ajustés sur un échantillon.
L'invention vise à résoudre les inconvénients de l'art antérieur et concerne à cette fin un procédé de contrôle non destructif par ultrasons laser d'une pièce composite comportant un renfort fibreux dans une résine optiquement diffusante du laser, lequel procédé comprend les étapes consistant à :
a. réaliser une mesure d'épaisseur de la résine de la pièce sur la surface qui est éclairée lors du tir de laser apte à générer un effet thermoélastique dans ladite résine, dit tir laser à ultrasons ;
b. adapter la puissance du laser du tir à ultrasons en fonction de la mesure d'épaisseur réalisée à l'étape a) de sorte à écarter tout risque de flash sur les renforts ;
c. réaliser le tir laser à ultrasons à la puissance déterminée au cours de l'étape b).
Ainsi, la puissance du tir laser à ultrasons est ajustée, voire le tir laser ultrasons annulé sur certaines zones, de sorte à éviter tout phénomène de flash sur les renforts.
L'invention peut être mise en œuvre selon les modes de réalisation avantageux exposés ci-après, lesquels peuvent être considérés individuellement ou selon toute combinaison techniquement opérante.
Avantageusement, la mesure d'épaisseur de l'étape a) est réalisée par une technique d'interférométrie à faible cohérence temporelle, dite OCT. Ainsi, la mesure d'épaisseur est également réalisée au moyen d'un rayonnement laser et peut partager les moyens, notamment de balayage, avec le dispositif de tir laser à ultrasons, de sorte que le positionnement de la mesure d'épaisseur sur la pièce et la position du tir laser soient confondus. Selon une première variante du procédé objet de l'invention, l'étape b) est réalisée en modifiant la focalisation du laser du tir à ultrasons.
Selon une deuxième variante du procédé objet de l'invention, l'étape b) est réalisée en modifiant la puissance du rayonnement laser du tir à ultrasons.
Ces deux variantes peuvent être combinées ou sélectionnées en fonction du niveau d'énergie requis compte tenu de l'épaisseur de résine.
Selon un premier mode de réalisation, l'étape a) du procédé objet de l'invention comprend les opérations consistant à :
ai. réaliser une série de mesures d'épaisseur sur l'ensemble de la surface de la pièce ;
aii. enregistrer les valeurs d'épaisseur ainsi mesurées dans une table comprenant pour chaque valeur d'épaisseur une localisation spatiale du point de mesure.
Ainsi, une cartographie des épaisseurs superficielles de résine de la pièce est réalisée préalablement au contrôle par ultrasons. Cette cartographie d'épaisseur est également un contrôle non destructif de la pièce, les appauvrissements voire les manques de résine étant également des défauts de santé matière.
Selon un deuxième mode de réalisation du procédé objet de l'invention, les étapes a) à c) sont réalisées successivement pour chaque tir laser à ultrasons.
Ainsi, la mesure d'épaisseur superficielle de résine et le contrôle par ultrasons sont réalisés au cours d'une même opération de contrôle.
L'invention concerne également un dispositif pour la mise en œuvre du procédé objet de l'invention, lequel dispositif comporte :
i. une source laser apte à réaliser des tirs laser à ultrasons ;
ii. un dispositif, dit OCT, comprenant une source laser et un interféromètre détecteur ;
iii. un cheminement optique, dit bras de mesure, de longueur LM comportant un miroir de balayage, apte à projeter sur ladite pièce le rayonnement laser de la source ultrasons et le rayonnement laser OCT ;
iv. un cheminement optique, dit bras de référence, distinct du cheminement optique de mesure, et comportant une fibre optique de longueur Lf et un miroir, dit de référence, placé à une distance Lz de la sortie de la fibre optique tel que LM=Lf+Lz ; v. des moyens de pilotage pour cadencer les tirs laser à ultrasons et les tirs de la source laser OCT de sorte que ceux-ci soient distants d'un temps At.
La méthode, dite OCT, acronyme de l'expression en langue anglaise de « Optical Cohérence Tomography » est adapté à la mesure de l'épaisseur de milieux transparents ou diffusants tels que la résine de la pièce. Ainsi, le dispositif objet de l'invention permet de combiner deux types de mesure partageant des moyens de mise en œuvre et d'adapter la puissance des tirs laser à ultrasons en fonction de l'épaisseur de résine au point exact de la pièce sur lequel le tir est réalisé. L'utilisation d'un cheminement optique, dit bras de référence, comportant une fibre optique, permet, par la longueur de la fibre optique, de conserver la même distance du miroir de balayage par rapport à la pièce pour la réalisation de la mesure OCT et pour le tir laser à ultrasons.
Avantageusement, le dispositif objet de l'invention comporte :
vi. une platine de déplacement motorisée supportant le miroir de référence de sorte que la distance Lz soit variable.
Ainsi, la longueur du bras de référence peut être adaptée, notamment pour tenir compte de la forme de la pièce, en déplaçant le miroir de référence.
Avantageusement, le dispositif objet de l'invention comprend, en outre :
vii. des moyens de calcul et de pilotage aptes à déterminer l'épaisseur de la résine détectée par le tir OCT et à ajuster la focalisation ou la puissance du tir laser à ultrason dans un temps inférieur ou égal à At.
Ainsi, l'adaptation de la puissance du laser de tir à ultrasons est adaptée de manière individualisée et automatique pour chaque tir.
Avantageusement, At est inférieur ou égal à 10 ms. Ainsi, vue de l'opérateur, l'adaptation de puissance du laser de tir à ultrasons est réalisée en temps réel, et l'introduction de la mesure complémentaire d'épaisseur n'altère pas la productivité du processus de contrôle non destructif en comparaison de l'art antérieur. L'invention est exposée ci-après selon ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et en référence aux figures 1 à 9, dans lesquelles :
- la figure 1 , relative à l'art antérieur, montre selon une vue de face partielle en coupe, le principe de mesure par ultrasons laser d'une pièce composite comportant des renforts fibreux ;
- la figure 2, relative à l'art antérieur, montre selon une vue de face un exemple de chemin optique d'un laser pour éclairer la surface d'une pièce, ledit chemin optique comportant un miroir de balayage ;
- la figure 3, relative à l'art antérieur, représente schématiquement un dispositif OCT ;
- la figure 4 est une vue schématique en coupe et de profil d'une tête de mesure selon un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention, laquelle tête de mesure intègre un miroir de balayage ;
- la figure 5 montre selon une vue en perspective un dispositif de contrôle d'une pièce aéronautique de grande dimension selon un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention ;
- la figure 6 représente schématique le module OCT selon un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention ;
- la figure 7 est un organigramme d'un exemple de mise en œuvre du procédé objet de l'invention selon un premier mode de réalisation de celui-ci ;
- la figure 8 est un organigramme d'un exemple de mise en œuvre du procédé objet de l'invention selon un deuxième mode de réalisation de celui-ci ;
- et la figure 9 représente un diagramme temporel montrant la séquence des impulsions laser OCT et de tirs laser à ultrasons appliqués à la surface de la pièce selon un exemple de mise en œuvre du deuxième mode de réalisation du procédé objet de l'invention.
Figure 1 , le contrôle par ultrasons laser d'une pièce (100) composite comportant un renfort fibreux (120) dans une matrice (1 10) organique constituée d'une résine thermodurcissable ou thermoplastique, est réalisé au moyen d'un faisceau laser d'excitation (131 ). Une excitation localisée (132) est produite à la surface (101 ) de ladite pièce par un effet thermoélastique exposant une petite surface de la pièce à l'énergie, délivrée sous forme impulsionnelle, d'un rayon laser (131 ), ou tir, lequel rayon est produit par une source (130) adaptée. Typiquement la source laser utilisée est de type dit TEA CO2, TEA étant l'acronyme des termes « Transversaly Excited Atmospheric », c'est-à-dire un laser obtenu par l'excitation du dioxyde de carbone à la pression atmosphérique. Cette perturbation thermoélastique de la surface (101 ) produit une onde mécanique (133) qui se propage de manière élastique, à la vitesse du son dans le milieu constituant ladite pièce. Les discontinuités du milieu modifient les conditions de propagation de l'onde mécanique (133), un deuxième rayon laser (141 ), dit de détection, de puissance moindre, et généré par une source (140) de nature différente, par exemple un laser Nd YAG, permet la mesure par interférométrie de la déformation de la surface (101 ) de la pièce, par l'interférence de ce laser de détection avec un faisceau dit de référence dans un interféromètre. Cette mesure permet d'apprécier les conditions de propagation de l'onde mécanique, notamment ses réflexions sur des discontinuités du milieu, et ainsi de détecter de telles discontinuités, notamment des défauts. Le principe de contrôle par ultrasons laser est connu de l'art antérieur et n'est pas exposé plus avant.
Figure 2, selon un exemple de réalisation courant, les faisceaux laser suivent un chemin optique et sont projetés à la surface (101 ) de la pièce par un dispositif comprenant un miroir (230) de balayage motorisé permettant de régler une distance LM de focalisation du rayon (141 ) et de déplacer le rayon à la surface de la pièce sans déplacer la source (130).
En revenant à la figure 1 , les conditions pour obtenir la création d'un effet purement thermoélastique lors de l'excitation de la surface (101 ), dépendent de la nature de la matière excitée, et ces conditions : longueur d'onde et puissance du laser, durée de l'impulsion, étendue de la zone excitée, doivent être adaptées en fonction de la nature du milieu. Dans le cas d'un composite à matrice organique, la résine constituant la matrice est un milieu diffusant mais généralement plus transparent que les renforts qui peuvent avoir des propriétés optiques, mécaniques et thermiques très différentes de celles de la matrice. Ainsi, l'effet thermoélastique doit être créé dans l'épaisseur superficielle, e, de résine de sorte que la majorité de la puissance du faisceau laser (141 ) incident d'excitation soit dissipée lorsque le rayon atteint les renforts (120). Dans le cas contraire, selon la nature des renforts, notamment lorsque ceux-ci sont constitués de fibres de carbone, d'aramide ou de métal, celles-ci ne sont pas aptes à diffuser le faisceau dans leur épaisseur, et, lorsque le faisceau laser les atteint, il se produit un flash qui engendre un régime d'interaction ablatif du laser avec les fibres. Ainsi, le renfort est dégradé localement et ces effets peuvent même avoir pour conséquence de vaporiser la résine environnante, de sorte que l'effet peut être amplifié lors du tir suivant.
Figure 3, la méthode de mesure OCT utilise une source lumineuse
(330) de faible cohérence. Le faisceau d'illumination est focalisé à la surface de l'échantillon analysé. Les photons rétrodiffusés par l'échantillon interfèrent avec un faisceau de référence, ledit faisceau de référence étant obtenu en séparant le faisceau (331 ) de la source lumineuse, dans un séparateur de faisceau (340), une moitié (333) de ce faisceau est dirigée vers la surface (101 ) de l'échantillon à analyser, en constituant un bras de mesure, de longueur LM, et l'autre moitié (332) du faisceau, est dirigée vers un miroir de référence (360), constituant un bras de référence de longueur LR. Le bras de mesure et le bras de référence doivent être de longueur égale. Un spectromètre détecteur (360) permet de quantifier en signal l'interférence des faisceaux et d'en déduire des caractéristiques de l'échantillon, notamment son épaisseur. Selon l'art antérieur LM est compris entre 10 et 30 mm.
Figure 4, le dispositif objet de l'invention utilise, selon un exemple de réalisation, un module de mesure OCT (460) et un module de contrôle par ultrasons laser (430) au sein d'une même tête de mesure (400). Les deux modules utilisant des faisceaux laser (431 , 461 ) différentes mais partagent les mêmes moyens (230) de balayage.
Figure 5, selon un exemple de réalisation, le dispositif objet de l'invention est adapté au contrôle non destructif de pièces de grande dimension notamment de pièces (500) constituant la structure d'un aéronef. Selon cet exemple de réalisation, un porte-effecteur (510) reçoit la tête de mesure (400). Selon cet exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention, le porte- effecteur (510) est supporté par un bras (520) robotisé qui permet de déplacer la tête de mesure (400) d'une zone à une autre, le balayage de la surface de la pièce à l'intérieur d'une même zone étant réalisé par le déplacement du miroir de balayage compris dans la tête de mesure (400). Un dispositif informatique (570) permet de piloter le déplacement du bras robotisé, par commande numérique, et de réaliser le traitement et l'acquisition des mesures. Le laser TEA CO2 destiné au tir à ultrasons est produit par un générateur (580) fixe, et convoyé jusqu'à la tête de mesure (400) au moyen d'un dispositif (590) de guide d'onde articulé. Typiquement, le miroir de balayage se trouve à une distance comprise entre 300 mm et 2 m de la surface de la pièce, pour éviter toute collision avec celle-ci et cette distance est susceptible d'évoluer dans une plage d'au moins 500 mm d'une zone de mesure à l'autre compte tenu de la forme de la pièce (500). Cette distance entre le miroir de balayage et la surface de la pièce est proche de la longueur LM du bras de mesure. Aussi, en ce qui concerne le module OCT, la nécessité d'un bras de référence de longueur égale au bras de mesure pose un problème technique de compacité pour intégrer ledit module dans la tête de mesure, ainsi qu'un problème d'adaptation dudit bras de référence pour tenir compte des variations de la longueur LM.
Figure 6, le module OCT intégré à la tête de mesure du dispositif objet de l'invention, comprend une fibre optique (630) de longueur optique Lf, dans le cheminement optique constituant le bras de référence. La longueur optique tient compte de l'indice de la fibre optique. Ainsi, la longueur du bras de référence peut être équivalente à celle du bras de mesure sans que l'encombrement de la tête de mesure ne soit augmenté dans les mêmes proportions. Le miroir de référence (350) est monté mobile en translation sur un chariot (650) de sorte que la distance, Lz, entre la sortie de la fibre optique (630) et ledit miroir de référence, peut être pilotée. La longueur LR du bras de référence est la somme LR = Lf + Lz.
Le cheminement optique correspondant au bras de mesure, de longueur LM, éclairant la surface de la pièce (101 ) par l'intermédiaire d'un miroir (230) de balayage, comprend une lentille (631 ) de focalisation permettant d'obtenir une tâche optique inférieure à un diamètre donnée, à la distance LM de la lentille (631 ), ledit diamètre étant fonction de l'application visée. Le diamètre, D, de la lentille (631 ) de focalisation est fonction du diamètre, D', de la tache optique visée à la surface de la pièce (101 ), de la distance de focalisation, f, et de la longueur d'onde λ du rayonnement laser utilisé, par la relation D'=4 VnD. Dans l'exemple, nullement limitatif, de l'application du dispositif objet de l'invention au contrôle de pièces aéronautiques de grande dimension, le diamètre D visé est inférieur ou égal à 500 μιτι (500.10"6 m). En pratique, la distance entre la lentille (631 ) et le mémoire de balayage (230) est constante et très faible devant la distance entre le miroir de balayage (230) et la surface de la pièce (101 ).
Le principe d'interférométrie optique utilisé pour l'OCT nécessite de conserver l'égalité des longueurs LM et LR dans une tolérance fonction de l'application visée. Dans l'exemple d'application, nullement limitatif, du dispositif objet de l'invention pour le contrôle de pièces aéronautiques de grande dimension, cette tolérance est de 500 μιτι. Ainsi, le dispositif (650) de translation du miroir de référence (350) permet, d'une part, d'adapter la longueur, LR, du bras de référence aux variations de longueur du bras de mesure consécutives à la forme de la pièce. Cette compensation s'effectue par une variation de longueur Lz dans une plage assez étendue, par exemple Lz = ±250 mm pour le contrôle de pièces aéronautiques de grande dimension.
D'autre part, le miroir de référence (350) du système OCT est déplacé dans une plage réduite de quelques mm pour réaliser la mesure de l'épaisseur de résine. Ainsi, le dispositif (650) de déplacement du miroir comprend, selon un exemple de réalisation particulier, deux actionneurs assurant respectivement les déplacements dans les deux plages de variation de Lz.
Figure 7, selon un exemple de mise en œuvre du premier mode de réalisation du procédé objet de l'invention, celui-ci comprend une étape (710) consistant à réaliser un tir OCT à la surface de pièce. Le résultat de ce tir est analysé au cours une étape (720) consistant en la mesure de l'épaisseur de résine à l'emplacement du tir. Le résultat de cette mesure d'épaisseur est enregistré dans une table (731 ), au cours d'une étape d'enregistrement (730), avec des informations permettant de localiser la position de la mesure à la surface de la pièce. La tête de mesure est alors déplacée (740) vers un autre point et le cycle de mesure d'épaisseur est répété.
Lorsque l'ensemble de la surface à contrôler a été balayé, le dispositif de tir laser à ultrasons est sélectionné (750). Une étape d'ajustement (760) permet d'ajuster les paramètres du tir laser en fonction des informations de la table (731 ) relatives à l'épaisseur de résine superficielle au point de tir visé, de sorte à éviter toute dégradation de la pièce par ledit tir laser. Le tir est alors réalisé (770), puis analysé (780) et les résultats sont enregistrés (790). La tête laser est alors déplacée (795) au point suivant et le processus précédent est répété à partir de l'étape d'ajustement (760). Lorsque l'ensemble de la surface de la pièce a fait l'objet du contrôle par ultrasons, la mesure d'épaisseur peut être répétée sur toute ou partie des points de sorte à vérifier que la pièce n'a pas été dégradée lors du contrôle par ultrasons. Le dispositif OCT et les moyens de tir laser à ultrasons étant disposés dans la même tête de mesure et partageant les mêmes moyens de balayage de la surface de la pièce, l'emplacement sur ladite surface du tir laser à ultrason est parfaitement superposé à l'emplacement de la mesure d'épaisseur sur ladite surface pour chaque point de mesure.
Figure 8, selon un exemple de mise en œuvre d'un deuxième mode de réalisation du procédé objet de l'invention, celui-ci comprend un premier tir OCT (810), suivi d'une étape (820) d'analyse de ce tir visant à mesurer l'épaisseur de résine. En fonction du résultat de cette mesure, la puissance du tir laser à ultrasons est ajustée (830), et le tir laser à ultrasons est réalisé (840) avec la puissance ainsi déterminée. La tête de mesure est alors déplacée (850) au point de mesure suivant, parallèlement le résultat du tir laser à ultrasons est analysé (860) et ce résultat est enregistré (870). Les étapes précédentes sont répétées jusqu'à ce que la pièce soit entièrement analysée.
Selon une variante de ce mode de réalisation, l'étape d'enregistrement (870) comprend également l'enregistrement de l'épaisseur superficielle de résine, mesurée lors de l'étape (820) d'analyse du tir OCT précédent. Ainsi, le procédé permet de dresser une cartographie de la santé matière de la pièce incluant les manques ou les appauvrissements locaux en résine, de même que les zones correspondant à des surplus de résine, ces variations de l'épaisseur de résine étant également des défauts de qualité.
Selon une autre variante de ce deuxième mode de réalisation du procédé objet de l'invention, compatible avec les variantes précédentes, celui- ci comprend une étape (880) de tir OCT, puis d'analyse (890) de ce tir, sur le point de tir laser à ultrasons précédent, afin de vérifier que ce tir n'a pas produit de dégradation. Figure 9, selon un exemple de séquence en fonction du temps (910), les impulsions d'énergie (91 1 ) reçues par la pièce lors de l'éclairement de celle- ci au cours du tir laser à ultrasons (930), et d'énergie (912) reçue par la pièce lors de l'éclairement de celle-ci au cours du tir OCT, sont décalées d'un temps At, les étapes d'analyse du tir OCT et d'ajustement de la puissance du tir laser à ultrasons étant réalisées dans ce laps de temps Δί. At est de l'ordre de 10 ms (10"2 secondes) pour des tirs laser cadencés à 100 Hz. Ainsi, le temps de contrôle de la pièce par ce procédé combinant mesure d'épaisseur superficielle de résine et contrôle par ultrasons n'est pas significativement plus long que le processus de contrôle par ultrasons laser selon l'art antérieur, tout en offrant une sécurité accrue et une information de contrôle supplémentaire.

Claims

REVENDICATIONS
Procédé de contrôle non destructif par ultrasons laser d'une pièce (100, 500) composite à renfort fibreux (120) dans une résine (1 10) optiquement diffusante du laser, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :
a. réaliser (720, 820) une mesure d'épaisseur de la résine de la pièce sur la surface qui est éclairée lors du tir de laser (770, 840) apte à générer un effet thermoélastique dans ladite résine, dit tir laser à ultrasons ;
b. ajuster (760, 830) la puissance du laser dudit tir à ultrasons en fonction de la mesure d'épaisseur réalisée à l'étape a) de sorte à écarter tout risque de flash sur les renforts ;
c. réaliser le tir laser à ultrasons (770, 840) à la puissance déterminée au cours de l'étape b).
Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la mesure d'épaisseur de l'étape a) est réalisée par une technique d'interférométrie à faible cohérence temporelle, dite OCT.
Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'étape b) (830, 760) est réalisée en modifiant la focalisation du laser du tir à ultrasons.
Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'étape b) (830, 760) est réalisée en modifiant la puissance du rayonnement laser du tir à ultrasons.
Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'étape a) comprend les opérations consistant à :
ai. réaliser (820, 720) une série de mesures d'épaisseur sur l'ensemble de la surface de la pièce ;
aii. enregistrer (730, 870) les valeurs d'épaisseur ainsi mesurées dans une table (731 ) comprenant pour chaque valeur d'épaisseur une localisation spatiale du point de mesure. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les étapes a) à c) (810, 820, 830) sont réalisées successivement pour chaque tir (840) laser à ultrasons.
Dispositif pour la mise en œuvre du procédé de la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte :
i. une source laser (430) apte à réaliser des tirs laser à ultrasons ; ii. un dispositif (460), dit OCT, comprenant une source laser (330) et un interféromètre détecteur (340) ;
iii. un cheminement optique (333), dit bras de mesure, de longueur LM, comportant un miroir de balayage (230) apte à projeter sur ladite pièce le rayonnement laser de la source ultrasons et le rayonnement laser OCT ;
iv. un cheminement optique (332), dit bras de référence, distinct du cheminement optique (333) du bras de mesure, et comportant une fibre optique (630) de longueur Lf et un miroir (350), dit de référence, placé à une distance Lz de la sortie de la fibre optique telle que LM=Lf+Lz ;
v. des moyens de pilotage pour cadencer les tirs laser à ultrasons et les tirs de la source laser OCT de sorte que ceux-ci soient distants d'un temps At.
Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte : vi. une platine (650) de déplacement motorisée supportant le miroir de référence (350) de sorte que la distance Lz soit variable.
Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre :
vii. des moyens de calcul et de pilotage aptes à déterminer l'épaisseur de la résine détectée par le tir OCT et à ajuster la focalisation ou la puissance du tir laser à ultrason dans un temps inférieur ou égal à At.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que At est inférieur ou égal à 10 ms.
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