Recherches et développements spécifiques

Ultra RS participe régulièrement à plusieurs projets de R&D dans l’objectif de développer des procédés de contrôles adaptés aux besoins industriels.
Voici quelques exemples de projets auxquels nous participons :

 

Mise au point et validation d’un appareillage spécifique pour le contrôle, par ultrasons, du serrage de vis par procédé hydraulique

Nous travaillons sur le développement de cette technique en proposant une solution globale de serrage, incorporant à la fois le contrôle par ultrasons et la partie serrage hydraulique. Grâce à une boucle de contrôle, l’opération de serrage pourra s’effectuer à la valeur voulue et ce, de manière
précise et reproductible.

Mesure de Contraintes thermiques dans les rails

La version antécédente du dispositif de mesure des contraintes thermiques que nous avons conçue – en partenariat avec la SNCF et baptisée Skill 100 – a été utilisée pour des essais en voies. Ce système a montré son efficacité avec des résultats cohérents pour des rails neufs, mais il a aussi montré des
résultats hétérogènes pendant d’autres essais sur des rails circulés. Les rails neufs présentent l’avantage d’avoir un profil régulier et des caractéristiques mécaniques homogènes. Or, les rails en voies subissent des modifications dues au passage des trains et à l’environnement.

L’objectif de ce projet de rechercher est de développer une technique de mesure permettant de s’affranchir des paramètres perturbateurs aux mesures, afin de fiabiliser le dispositif de mesures de contraintes thermiques sur des rails circulés.

Dans cette perspective, un protocole regroupant une première série de tests a été élaboré afin de
mettre en évidence les phénomènes perturbateurs de la mesure :

  •  Nature de couplant
  • Etat de la surface (avec et sans oxydation)
  • Variabilité de l’effort appliqué au dispositi

Contraintes résiduelles dans les tubes

Développement d’une méthode de mesure des contraintes résiduelles par ultrasons, dans les tubes utilisés pour les applications automobiles et aéronautiques.
Ce projet est une coopération entre Ultra RS en France et une entreprise régionale. Notre expertise se trouve dans le développement de systèmes de mesure des contraintes résiduelles dans différents matériaux. Notre partenaire, quant à lui, a une compétence et une expérience significatives des problèmes connexes par matériaux dans les tubes.

L’objectif principal de ce projet, est de développer et proposer une solution industrielle à installer sur une ligne de production. L’idée est de vérifier la conformité des tubes, vis-à-vis des valeurs des contraintes résiduelles induites par des opérations de redressage.

NANOSURF (nanostructure)

Le projet NANOSURF a pour but l’étude, le développement et la mise au point – sur pièces industrielles – d’un procédé de Nano Cristallisation Superficielle, breveté en 2000 par l’Université de Technologie de Troyes. Le principe de ce procédé repose sur la mise en mouvement de billes parfaitement sphériques par l’intermédiaire d’ultrasons. Ces billes viennent frapper la surface de la pièce à traiter, de façon aléatoire. Cela génère, à la surface de matériaux massifs, une nanostructure cristalline avec des grains d’une taille inférieure à 20 nm, sur une épaisseur de quelques dizaines à une centaine de micromètres. Il a été montré que cette nanostructure superficielle confère des propriétés exceptionnelles aux pièces mécaniques et de surface.

Le projet comporte deux volets :

  • Une étude sur la compréhension de la génération de la nanostructure, et son rôle sur l’amélioration des propriétés macroscopiques de la pièce traitée. Le but de cette étape est d’optimiser la nanostructure générée.
  • Une étude sur la conception et la mise au point d’un équipement portatif, capable de traiter des pièces de géométries complexes et/ou de grandes tailles. Le développement d’une technique non destructive par ultrasons, permettra de contrôler la qualité des nanostructures générées sur des pièces industrielles directement sur les lignes de production. C’est pour cette partie que nous intervenons.

EVAPREC

L’objectif de ce projet est le développement et la mise au point d’une technique non destructive (utilisant des ondes ultrasonores subsurfaciques), pour contrôler l’effort de chargement présent dans des barres de précontrainte. Un contrôle qui pourra se faire pendant leur installation mais également au cours du temps, après leur mise en service. La maîtrise des contraintes dans les barres de précontrainte pose encore de nombreux problèmes :

  • La méconnaissance de la tension réelle introduite dans les barres lors de leur montage.
  • L’impossibilité actuelle de contrôler l’évolution de cette tension au cours du temps, dans une structure déjà montée.

Ultra RS

Nous développons des solutions de contrôle et caractérisation non destructives par ultrasons.
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