La détection d’un cordon de soudure dans des tubes soudés longitudinalement ou dans des bobines soudées devient de plus en plus importante, notamment dans les processus de fabrication automatisés, et revêt une importance croissante pour la qualité du produit final. Les exigences visant à garantir les propriétés mécaniques telles que la résistance imposent, par exemple lors du cintrage de tubes soudés longitudinalement, que le cordon de soudure se situe dans l’axe neutre, ou que des perçages ne soient pas réalisés dans la zone du cordon.
Dans les lignes de presse, le matériau en bobine à traiter est de plus en plus souvent soudé automatiquement aux extrémités afin d’éviter les pertes de temps et de matière. Cela signifie toutefois que la position des cordons de soudure par rapport à l’outil doit être connue afin de le protéger contre d’éventuels dommages.
ROLAND ELECTRONIC GmbH développe avec succès depuis de nombreuses années des solutions pour la localisation des cordons de soudure dans les processus de fabrication modernes. Divers procédés de contrôle non destructif sont utilisés à cet effet. Ces méthodes reposent sur les différences métallurgiques de structure entre le cordon de soudure et le matériau de base. Qu’il s’agisse de métaux ferreux ou non ferreux est secondaire.
De manière simplifiée, un champ électrique et/ou magnétique spécifique au procédé pénètre dans le matériau à contrôler. Par une mesure comparative, les écarts de structure (inhomogénéités) par rapport au matériau de base sont détectés et identifiés.
Grâce à ce principe de mesure, il est possible de détecter des cordons de soudure invisibles à l’œil nu.
En général, les conditions suivantes doivent être réunies pour garantir une mesure fiable :
- Le capteur doit être positionné sur le matériau à contrôler et y rester pendant le cycle de mesure.
- Il doit exister un mouvement relatif constant entre le capteur et le matériau.
Ce principe de mesure permet de détecter les cordons de soudure dans tous les matériaux ferritiques et austénitiques.
Dans de nombreux cas, une compréhension plus approfondie de l’évaluation du signal de soudure est toutefois nécessaire afin de déterminer les réglages optimaux de l’appareil en fonction du matériau à contrôler. Trouver le paramétrage idéal peut donc s’avérer complexe. Selon le type de matériau, l’épaisseur de paroi ou de tôle et le procédé de soudage, différents procédés de mesure et paramètres de programme correspondants sont possibles. Un résultat optimal ne peut souvent être obtenu qu’au moyen d’essais et d’une grande expérience. À cela s’ajoute parfois l’incertitude des opérateurs quant à la signification et aux effets de paramètres tels que filtre passe-bas, filtre passe-haut, intensité du signal et fréquence de mesure.
Détermination simplifiée des paramètres pour la localisation du cordon de soudure
ROLAND ELECTRONIC a répondu à cette problématique par une révision complète de son logiciel d’exploitation. Une navigation simple et intuitive permet désormais de déterminer les paramètres optimaux de localisation du cordon de soudure en fonction du produit – sans connaissances approfondies de l’appareil ou du procédé de mesure.
Le mode assistant innovant réduit considérablement le temps de mise en service du système. L’opérateur doit simplement saisir le diamètre du tube, l’épaisseur de paroi, le type de matériau, le cas échéant les informations relatives au post-traitement ainsi que l’angle cible souhaité pour le positionnement du cordon. Ces paramètres sont demandés étape par étape. À partir de ces données, des « recettes » appropriées sont calculées, puis vérifiées et optimisées dans un processus automatisé. Une base précieuse est constituée par la base de données que Roland Electronic a constituée et enrichie continuellement au fil des années.
Le système de détection de cordon de soudure SND40 de Roland se compose d’un capteur, de connexions par câble et d’une électronique de commande et d’analyse. Toutes les interfaces bus courantes ainsi qu’une interface I/O simple sont disponibles pour l’intégration dans des systèmes de commande supérieurs.
Dans le traitement des tubes en particulier, après la détection du cordon de soudure, son positionnement correct dans le système de fabrication est essentiel. Via l’interface du système SND40, il est également possible, si nécessaire, de commander l’entraînement côté client (marche/arrêt). Lors de la création du fichier de recette correspondant, l’opérateur peut définir très facilement l’« angle cible ».
ROLAND ELECTRONIC propose conseil et assistance dès la phase de conception du projet. Les essais préliminaires nécessaires en laboratoire, permettant de déterminer la configuration optimale de l’appareil et les paramètres de programme requis pour chaque application, sont réalisés gratuitement.
Le système de détection peut en outre être équipé d’un module de maintenance à distance, permettant au service après-vente de ROLAND ELECTRONIC d’apporter un support pendant le processus de production en cours. Cette solution est particulièrement recommandée en cas de changements fréquents de types de tubes ou lorsque des exigences accrues en matière de détectabilité ou de précision de positionnement sont requises.
