Compte Rendue TP 1 [PDF]

Zitiervorschau

École Supérieure de Technologies Industrielles ANNABA Département : Génie industriel Spécialité : Maintenance et fiabilité des systèmes industriels

ZOUAOUI Samy Ilyes SAADI Amira AOUN Imene Dorsafe

M. KEBABSA Tarek

2020/2021

Le viscosimètre à chute de bille est un appareil qui permet de calculer la viscosité d’un fluide par un principe spécial qui consiste à lâcher une bille dans le fluide et on fait les calculs qui en suivent jusqu'à aboutir à la viscosité des fluides demandée. Le viscosimètre à chute de bille

L'appareil comporte un long tube, mobile autour d'un axe horizontal D perpendiculaire au plan de la figure. Le tube comporte deux traits repères a et b. On y a introduit de l'huile et une bille de diamètre calibré, un peu inférieur au diamètre du tube. Le tube vertical est retourné bout pour bout ; la bille se retrouvant en haut tombe à travers le liquide. Le trait repère du haut est placé de façon telle que la bille lorsqu'elle passe à son niveau a atteint sa vitesse limite de chute : son mouvement est alors rectiligne uniforme. On mesure le temps de chute de la bille entre les deux repères distants d'une longueur L fixée.

État de ce qui est visqueux, état d'un liquide plus ou moins épais et sirupeux, dû au frottement réciproque des molécules, et qui s'oppose à leur écoulement, capacité à s'écouler plus ou moins facilement.

Le but de ce TP est d'avoir une idée sur l'influence de la température sur la viscosité des fluides ainsi, déterminer le temps de chute de la bille qui nous permettra d'exprimer la vitesse moyenne de la bille qui différent selon le fluide et de la bille lancer.

La viscosité dynamique : μ=K(ρ1-ρ2)*t Où : K : Constante. ρ1 : Densité de la bille. ρ2 : Densité du fluide. t : Temps de déplacement de la bille. Exemple de la bille N°1 dans l’eau : μ =0.007*(2.20.9982)*10.685=0.8989MPa/s La viscosité cinématique : ν= μ/ρ [m^2/s] Où : μ : La viscosité dynamique. Ρ : La Densité du fluide. Exemple de la bille N°1 dans l’eau : ν=0.8989/0.9982=0.901[m^2/s] L’erreur : (valeur calculé – valeur expérimentale) /valeur expérimentale Exemple de la bille N°1 dans l’eau : E= (0.08989-1.005)/1.005= -0.91

Liquide

Fluide

N°Bille

ρ

K

fluide

1

2

3

4

ν

μ

Erreur

bille

Temps (s)

ρ

1

0.9982

0.007

2.2

10.685

0.0901

0.08989

-0.91

2

0.9982

0.05

2.2

2.67

0.1607

0.16044

-0.84

EAU(T=20C°

3

0.9982

0.07

8.1

1.365

0.6798

0.67858

-0.32

ambiante)

4

0.9982

0.5

8.1

35.65

126.818

126.589

124.96

5

0.9982

4.5

7.7

0.74

22.3572

22.317

21.206

6

0.9982

33

7.7

0.14

31.0181

30.9623

29.808

1

0.9981

0.007

2.2

8.543

0.07335

0.072473

-0.868

2

0.9981

0.05

2.2

2.5

0.15331

0.154788

-0.7181

EAU(T=50C°

3

0.9981

0.07

8.1

1.015

0.511386

0.5053

-0.0796

ambiante)

4

0.9981

0.5

8.1

29.17

104.9778

103.7285

187.9408

5

0.9981

4.5

7.7

0.37

11.3099

11.17531

19.3558

6

0.9981

33

7.7

0.08

17.9328

17.71941

31.2758

1

0.875

0.007

2.2

1509.6

16.00176

14.00154

-0.43994

2

0.875

0.05

2.2

154.8

11.7206

10.2555

-0.58978

HUILE(T=20C°

3

0.875

0.07

8.1

30.03

17.357

15.1877

-0.39249

ambiante)

4

0.875

0.5

8.1

4200

17340

15172.5

605.9

5

0.875

4.5

7.7

220.5

7739.545

6772.106

269.88424

6

0.875

33

7.7

56.16

14455.584 12648.636 504.94544

1

0.875

0.007

2.2

523.2

5.54592

4.85268

-0.65338

2

0.875

0.05

2.2

62.2

4.70943

4.12075

-0.70566

HUILE(T=20C°

3

0.875

0.07

8.1

8.86

5.49651

4.80945

-0.656468

ambiante)

4

0.875

0.5

8.1

5401.2

22299.24

5

0.875

4.5

7.7

1.8

21.06

18.4275

0.31625

6

0.875

33

7.7

0.64

164.736

144.144

9.296

19511.835 1392.7025

Réponses aux questions : 1,2 : Les domaines de la bille normalement sont utilisés juste pour calculer une petite valeur de viscosité c'est pourquoi y a quelques valeurs de l'erreur sont assez grands.

3 : L'élévation de la température a pour effet de diminuer la viscosité des fluides.

Dans ce TP on peut conclure que l'influence de la température sur la viscosité joue un rôle très important, nous avions vu que lorsque la température augmente la viscosité de la plupart des fluides baisse. Ainsi le temps de chute de la bille diminue lors de l'augmentation de la température.

École Supérieure de Technologies Industrielles ANNABA Département : Génie industriel Spécialité : Maintenance et fiabilité des systèmes industriels

ZOUAOUI Samy Ilyes SAADI Amira AOUN Imene Dorsafe

M. KEBABSA Tarek

2020/2021

Dans l'industrie, l'une des principales applications de l'échographie dans l'industrie sont les tests non destructifs (CND). Cet ensemble démontre les fondamentaux de l'échographie ainsi que les bases de certains de ces tests. L'une de ces principales applications est l’echoscope à ultrasons GAMPT-scan, GAMPTscan est un scanner à ultrasons avec une sortie pour le fonctionnement en écho d'impulsion (mode réflexion) et une sortie supplémentaire et un interrupteur à bascule pour le fonctionnement avec deux sondes en mode transmission. L'appareil est disponible en version "autonome" avec une interface parallèle pour le transfert des données vers le Pc. En option, il existe également un adapteur USB. Pour mieux comprendre les principes de l'appareil, les différents composants sont : A : alimentation B : émetteur C : récepteur D : Contrôle du temps (TGC) E : Sorties BNC à oscilloscope. GAMPT-scan

E

D C

B

A

Le contrôle par ultrasons est une méthode de contrôle non destructif permettant la détection de défaut à l'intérieur d'un matériau. Le contrôle par ultrasons est basé sur la transmission et la réflexion d'onde de type ultrasons à l'intérieur d'un matériau. Les ondes utilisées peuvent être libres (de compression ou de cisaillement) ou guidées (de surface ou de plaque).

Le but de ce TP est de déterminer la relation entre le temps de vol de l'écho ultrasonore et la vitesse du son, ainsi que la distance entre le transducteur ultrasonore et le défaut (réflecteur)pour différentes tailles de défauts. Ainsi la vitesse du son traversant l’échantillon calculé et la position et la taille du défaut.

2 types de mesures : Par réflexion : utilise le même transducteur pour l’émission et la réception du signal. Par transmission : lorsque la mesure par transmission posse d’un émetteur et un récepteur de signal. Le temps de vol(T) entre le début de l’impulsion à l’émetteur et l’apparition de l’écho est lié à la vitesse du son(c) du milieu avec la distance(s). S=c*T/2 , c=2730m/s Exemple du premier défaut : S1= c*(T1/2)=2730*(10.1/2)10^-3=13.78mm S2= c*(T2/2)= 2730*(45.7/2)10^-3=62.38mm Pour calculer la taille du trou : d=St-(S1+S2) Exemple du premier défaut : d= 80-(13.78+62.38)=3.84mm

Le tableau des mesures et calculs :

Temps de vol 1(s) Temps de vol 2(s) S1 calculée (mm) S2 calculée (mm) Taille de trou (mm) S1 réel (mm) S2 réel (mm)

3

4

5

6

7

8

9

10

11

10.1

16.4

22.5

28.6

34.8

40.5

46.3

51.6

22.7

45.7

40.2

34.9

29.5

23.5

17.7

11.9

6.5

35.2

13.78

22.386

30.71

39.039

47.50

55.28

63.19

70.43

30.98

62.38

54.873

47.63

40.26

32.07

24.16

16.24

8.326

48.04

3.84

2.75

1.66

0.701

0.43

0.56

0.57

1.2

0.98

12.5

22

30

38

46

54

63

15

70

62

54

46

38

29

21

12

Commentaire sur les résultats obtenus : D'après les résultats obtenus ci-dessus on peut remarquer que les valeurs calculées sont quasiment proches des valeurs réelles, et ces différences sont dues aux incertitudes de mesure y compris les instruments de mesure ainsi que l'opérateur. Alors les distances s1 et s2 calculées des deux surfaces de la pièce sont approximativement égales à celles du cas réel.

Dans ce TP on peut conclure que la méthode du contrôle et l'analyse ultrasonore est une méthode très fiable et précise pour déterminer les défauts internes d'une pièce ou un matériau, et aussi déterminer leurs emplacements, et déterminer la vitesse de vol des échos ultrasoniques.

Contrôle des câbles en aciers Ecole supérieure de technologie industrielle –Annaba-

Elaboré par :  Zouaoui Samy Ilyes  Aoun Iméne Dorsaf  Saadi Amira Etabli par : T.BENMEDAKHENE

Sommaire :

I. Introduction II. Généralités sur les câbles en aciers et leurs domaines III. Les opérations de maintenance appliquées aux câbles en aciers et le risque lié à leur défaillance IV. Méthode de contrôle MRT  Description de la méthode  Son domaine d’application V. Principaux défauts de câbles VI. Partie Théorique  But de la manipulation  Etapes de la manipulation VII. Partie pratique  Fiche d’inspection VIII. Conclusion IX. Références bibliographiques

I.

Introduction : Le câble en acier est un élément parmi les plus sollicité dans les systèmes de levage, traction et encore d’autres. C’est un assemblage de fils qui permet de transmettre une force, mouvement ou bien une énergie les unes aux autres d’une façon prédéterminé et a des fins désiré Dans ce TP, nous allons identifier et analyser un type de câble, puis juste après on va détecter les possibles défauts présents.

II. Généralités sur les câbles en aciers, leur domaine d’application :

Le câble en aciers est un ensemble de fils métalliques. Ces fils métalliques sont enroulés de façon hélicoïdale sur une ou plusieurs couches, généralement autour d’un fil métallique central formant les torons à qui a leur tour sont enroulées de façon hélicoïdale autour d’un noyau, et forment les câbles à torons multiples. Le câble en acier peut aussi être monotoron, mais ce type de câble n’est pas recommandé pour son manque de flexibilité .Il n’est d’ailleurs pas destinée à faire des boucles par exemple, c’est pour ca qu’on évite en générale son usage. On trouve les câbles en aciers dans plusieurs domaines : Dans la construction, l’industrie, l’aéronaval etc.

III. Les opérations de maintenance appliquée aux câbles en aciers, le risque lié a leur défaillance : Nous allons utiliser une des opérations essentielles de la maintenance, qui est : Operations de maintenance préventive : L’inspection : en procédant à la surveillance consistant a relevé périodiquement les anomalies présentes sur le câble en acier étudié. Les visites : en procédant à des interventions qui correspondent a des listes d’opérations définies. Le contrôle : on vérifie les conformités par rapport a des données obtenues. Révision : en contrôlant le câble pour assurer le bien contre toute défaillance majeure juste après.

Pour ce qui est les risques liés a la défaillance des câbles en aciers : 1) 2) 3) 4) 5) 6)

- La surchauffe des câbles électriques - La surcharge électrique - La panne mécanique -L’exposition aux UV -Le vieillissement -La pénétration d’humidité dans l’isolation

IV.

Méthode de contrôle M.R.T :  Description de la méthode : La méthode de contrôle électromagnétique des câbles M.R.T est introduite à présent comme une aide pour l’inspection interne des câbles en aciers. A l’aide d’un bobinage parcouru par un courant variable dans le temps, des courants sont induits dans la pièce conductrice et parfois magnétique, a contrôler. Ces courants induits qui s’opposent au courant d’émission sont les courants de Foucault. Les différentes applications de contrôles par courant de Foucault permettent de mesurer les épaisseurs, de détecter les défauts de nature différente, et de caractériser ces défauts (position, longue, ligament)

 Son domaine d’application : Les applications de cette technique dans le domaine du contrôle non destructif sont divisées en deux parties ; pour chacune, on précise l'état d'industrialisation. La première partie concerne la possibilité d'injecter des courants intenses pendant des temps très courts conduisant à des puissances instantanées élevées. Les applications en sont, d'une part la réalisation de capteurs focalisés permettant la détection de petits défauts (contrôle des gaines de combustible irradiées), d'autre part la possibilité de saturer des tubes ferromagnétiques pour permettre le contrôle de santé de l'intégralité de l'épaisseur du tube. La deuxième partie concerne le contrôle des structures dites épaisses, pour lesquelles on exploite le riche contenu spectral de

l'impulsion d'excitation (multifréquence et basse fréquence) pour la recherche de défauts non débouchant en surface. Les applications concernent les structures austénitiques (tubulures de réacteur nucléaire), les structures rivetées en aluminium (aéronautique) et le contrôle de structures multicouche de type manchette (pénétration des couvercles des réacteurs nucléaires à travers la manchette thermique).

V.

Principaux défauts de câbles : La recherche de défaut sur les câbles consiste à localiser avec une précision ou se trouve le défaut, Défaut de corrosion Défaut de diminution locale du diamètre Défaut d’usure Défaut d’extrusion d’ame Défaut d’extrusion de file

VI. PARTIE THEORIQUE :

1. But de la manipulation :

Identifier un câble de levage, essayer de prélever toutes ses caractéristiques et puis juste après analyser ou bien détecter les éventuels défauts sur le câble.

2. Les étapes de la manipulation :

i. ii. iii. iv. v.

Identifier le type de câble Mesurer le diamètre Inspecter le câble et voir les défauts présents Comparaison aux critères de dépose situés dans la norme ISO 4309 Se prononcer en adoptant un degré de sévérité

VII. Partie Pratique :

Inspection visuelle : Fils extérieur visible

Nombr e sur une longue ur 6d 30 d 

Degré Diamè D de tre réelle % au D sévérité mesur référence é

0 0

Corr osio n

Endommage ment

Degr Degré é de sévér de sévérit ité é

Degr Nature é de sévé rité

mm

%

%

%

Pas mentionnée

80 %

5%

100

6d 30d mm

%



Diamètre

%

100 %

80 %

%



0 %

100 %

100 %

100

100

%

%

Y’a rupture, fatigue, usure, déforma tion, section réduire …etc.

Position sur le câble

VIII.

Estimation Totale c.à.d. degré de sévérité combinée aux endroits indiqués 100 /100 chargé 100/100 chargé 100/100 chargé

Conclusion :

L’étude effectué dans le présent travail, nous a permis d’avoir une idée générale sur l’origine dégradation des fils et torons en identifions les éventuels défauts qui apparaissent comme par exemple dans notre cas le défaut de corrosion se manifeste par l’apparition de couleur (marron) , ainsi que des piques et un état de surface rugueux. Connaitre les défauts, nous permettent en général d’appliquer la maintenance préventive conditionnelle, afin d’améliorer l’état de l’équipement utilisé.

IX.

Références bibliographiques :

o http://documents.irevues.inist.fr/bitstream/handle/2042/5751 0/68622.pdf?sequence=1 o https://fr.wikipedia.org/wiki/Câble o https://fr.wikipedia.org/wiki/Fil_électrique o https://en.wikipedia.org/wiki/Networking câbles o https://en.wikipedia.org/wiki/Networking_cables o https://websilor.com/1372-cable-levage

Le contrôle non destructif : Le Ressuage Ecole supérieure de Technologie Industrielle –Annaba-

Elaboré par :  Zouaoui Samy Ilyes  Aoun Iméne Dorsaf  Saadi Amira Etabli par : T.Benmedakhene

Sommaire :

I.

Introduction

II. Les méthodes non destructives

III. Généralités sur la méthode de contrôle par ressuage IV.

Contrôle par ressuage  Matériels utilisés  But de la manipulation  Les étapes de la manipulation  Observation : les défauts analysés

V.

Conclusion

VI.

Références bibliographiques

I. Introduction Les contrôles non destructifs consistent à déterminer l’intégrité d’un matériau en utilisant des techniques non invasives. L’avantage est de pouvoir faire des contrôles en installation. Lors de ce TP, nous allons analyser trois échantillons de métaux grâce à une technique de contrôle non destructif : le ressuage. Pour cette méthode, nous procéderons a l’usage d’un colorant ou fluorescent, afin de détecter les éventuels défauts présents.

II.

Les méthodes non-destructives :

Les normes NF-EN-ISO 9712 et EN 4179 définissent un certains nombres de symboles pour les méthodes usuelles (voir tableau suivant). Ces symboles correspondent à l’abréviation de la désignation anglaise de la méthode, par exemple le symbole PT pour le ressuage vient de penetrant testing en anglais. Méthodes END Ressuage Courants de Foucault Étanchéité Magnétoscopie Emission acoustique Radiographie Ultrasons Examen visuel Thermographie

Symbole PT ET LT MT AT RT UT VT TT

Dans notre TP, nous allons nous intéresser à une seule méthode de contrôle non destructif qui est : le ressuage.

III. Généralités sur la méthode de contrôle par ressuage : Le ressuage est une méthode destinée à révéler la présence en général de discontinuités ouvertes en surface de pièces métallique essentiellement, mais aussi en céramique. Elle consiste a enduire la cible avec un liquide coloré en rouge ou un fluorescent qui pénètre dans ces discontinuités. Le ressuage semble être simple pour une mise en œuvre et il faut noter qu’elle est très sensible aux discontinuités ouvertes. Elle est utilisée dans une multitude de domaines comme la chaudronnerie, le soudage, etc. Cette méthode est irremplaçable pour la mise en évidence de discontinuités débouchantes présentes dans les matériaux non ferromagnétiques ou non conducteurs d’électricité.

IV. Contrôle par ressuage : Matériels utilisés :

o o o o

Dans ce TP, nous allons utilisés : Trois échantillons métalliques (une soupape, une pièce roulement conique, une pièce soudée). Un pénétrant : pour que le colorant utilisé s’insinue a l’intérieur des pièces Le révélateur : pour dévoiler les défauts remarqués On a besoin d’un séchoir, de l’eau et ainsi que des chiffons pour nettoyer la paillasse sur quoi, on a pu effectuer notre manipulation But de la manipulation :

Dans ce TP, nous allons appréhender la méthode de contrôle par ressuage en utilisant le matériel nommé au dessous qui nous permettra de visualiser d’éventuels défauts sur des pièces usinées, soudés ou moulées.

Les étapes de la manipulation : Etape 1 : Essayer de détacher les pièces a examiné à l’aide d’un solvant et d’un chiffon propre .

Etape 2 : Appliquer le pénétrant rouge suivant la sensibilité de l’examen, puis attendre jusqu'à une durée de 20 minutes jusqu'à ce qu’il y’ait une imprégnation et pénétration du colorant

Etape 3 : Nettoyer l’abus du pénétrant par pulvérisation d’eau. Séchez juste après nos pièces utilisées avec un séchoir

Etape 4 : Employer un révélateur sur les pièces a examiné en fine couche uniforme afin de pouvoir analyser finalement les défauts éventuels.

Observations : Quel que soit le type de ressuage (fluorescent ou coloré) , les indicateurs qui peuvent êtres décelées sont soit :  De forme arrondie  De forme linéaire En observons les figures des trois pièces examiné ci-dessus après toutes les étapes rencontrés, on remarque d’éventuels défauts sur chaque pièce.

La soupape : On n’a pas pu remarquer de potentiel défaut.

La pièce roulement conique : On aperçoit qu’il a un principal et majeur défaut c’est bel et bien le jeu qui apparait au niveau des roulements

La pièce soudée : Le majeur défaut annoté est la présence d’usure sur la pièce soudée

.

V. Conclusion : Le ressuage est une méthode qui nous permet de trier les imperfections acceptables et les anomalies par exemple une rayure remarquée sur nos pièces précédentes à la fin de la manipulation est une imperfection acceptable, alors qu’une fissure est une anomalie. On a pu conclure que les fissures révèlent leur présence, si leur dimension est invisible a l’œil nue, l’effet buvard la rend visible.

VI. Références bibliographiques :

http://www.metonorm.com/content/fr/Dossiers/3/Le_Ressuag e/#:~:text=Conclusion,longueur%20acceptable%20deviennent% 20des%20défauts. https://en.wikipedia.org/wiki/Reuse https://www.studocu.com/row/document/universite-dessciences-et-de-la-technologiedoran/metallurgie/summaries/ressuage-compterendu/3305453/view https://prezi.com/lgdjbz3mpwz7/compte-rendu/