Principe de la méthode Multiéléments "Phased Array"

La technologie multiéléments consiste à utiliser des traducteurs divisés en plusieurs petits traducteurs élémentaires et à exciter chacun de ces traducteurs élémentaires avec un écart de temps (retard) qui va permettre de créer un faisceau par interférences constructives. On peut ainsi créer des faisceaux inclinés ou focalisés avec des traducteurs au contact sur des surfaces droites. En modifiant d'un tir à l'autre ces retards, le faisceau pourra être soit déplacé, soit modifié dans sa direction. On crée ainsi un phénomène de "balayage" qui est soit un balayage linéaire, soit un balayage sectoriel. De plus, on peut superposer à cela une focalisation électronique sans déplacer le traducteur ou sans adapter sa surface d'entrée. Ces technologies sont directement issues des technologies médicales et ont été adaptées aux problèmes industriels et aux matériaux industriels.

Dans le contrôle des soudures, le contrôle par technique "Phased Array" présente l'avantage de supprimer le mouvement de va et vient traditionnel du traducteur. En effet, celui-ci est remplacé par un balayage électronique en utilisant des traducteurs comportant par exemple 64 éléments qui vont couvrir la totalité de la soudure. Un autre élément intéressant peut être de remplacer le contrôle sous plusieurs incidences successives (45°; 60°; 70°) par un seul passage avec un balayage sectoriel qui couvrira l'ensemble des angles compris entre 45° et 70° par exemple.

Le grand nombre de données généré rend utile la visualisation sous forme d'imagerie. Plusieurs types d'imagerie peuvent être générées par un contrôle "Phased Array". Tout d'abord le S-scan (ou sectoriel scan) qui représente une imagerie de type BScan (coupe) en utilisant l'axe électronique comme un axe mécanique. C'est-à-dire que si l'on paramètre le contrôle "Phased Array" en balayage sectoriel, l'imagerie de type Sscan représente la coupe sous le traducteur avec les différents angles de contrôle. C'est ce type d'imagerie qui est couramment utilisée en échographie médicale.

Si le paramétrage du balayage est effectué en mode balayage linéaire, l'imagerie de type Sscan va représenter la coupe sous le traducteur avec un angle de réfraction ou non suivant la configuration utilisée.

Ces imageries peuvent être enrichies d'une imagerie de type CScan en utilisant une porte de détection et éventuellement un encodeur pour obtenir une image à l'échelle. Ceci permet d'obtenir une traçabilité complète de la pièce inspectée et d'obtenir l'assurance que le contrôle a été effectué en tous points. Les deux exemples ci-dessus montrent des images obtenues sur des soudures en balayage sectoriel ou en balayage linéaire, ceci permet d'inspecter un grand volume dans un temps très court.

Stockage de données et affichage

Le veo est un appareil robuste conçu véritablement pour des utilisations de chantier, portable, autonome qui permet de réaliser facilement des acquisitions dans les conditions les plus difficiles.

Le veo permet de réaliser simplement des acquisitions "Phased Array" et de les analyser rapidement. Il n'est pas nécessaire d'être un spécialiste des ultrasons multiéléments pour se servir du veo, l'interface opérateur étant conçu pour des opérateurs UT traditionnels. Les images obtenues peuvent être des images encodées pour lesquelles un positionnement précis de la position des indications et de leur longueur sera possible. Un utilitaire spécifique de calibration intégré au veo permet d'utiliser les critères de détection et d'acceptabilité habituellement utilisés en contrôle ultrasons traditionnel. D'autre part, la conception du veo fait que toutes les informations sont stockées, ainsi l'opérateur peut "rejouer" la séquence d'acquisition et confirmer à l'aide du AScan que l'information présente sur les images SScan, BScan ou CScan sont cohérentes ou non. Enfin, les outils de rapportage intégrés au veo permettent d'éditer rapidement un rapport.

Le veo peut aussi être utilisé comme un appareil ultrasons conventionnel pour réaliser des contrôles classiques suivant l'IS 319-21 par exemple. Cette fonctionnalité est intéressante en particulier lorsque les critères d'acceptation ne sont pas définis. Certains codes, comme l'ASME 2235-7 ont d'ores et déjà validés la méthode "Phased Array" en remplacement de la radiographie. Le même appareil peut être utilisé pour effectuer un contrôle par méthode TOFD.