La structure de base d'un roulement se compose d'une bague intérieure/extérieure et de billes d'acier, appelées éléments roulants. Un roulement contient de dix à plusieurs dizaines de billes d'acier. Si une seule de ces billes est défectueuse, le roulement perd rapidement sa capacité à fonctionner de manière optimale et finit par tomber en panne. Selon le type de bille, cela peut conduire à un accident majeur, ce qui constitue un défi majeur pour les producteurs qui doivent s'assurer que ces billes sont inspectées à moindre coût et avec une grande efficacité.
Les roulements sont fabriqués en acier au chrome à haute teneur en carbone, un acier extrêmement dur et résistant à l'usure appelé acier à roulements. Lors de la fabrication de l'acier, la composition est également contrôlée afin d'éviter le mélange d'impuretés . Dans le laminage du fil machine également, un contrôle très fin est utilisé pour éviter la décarburation. Il en va de même pour le processus de tréfilage secondaire.
Les billes d'acier pour les roulements sont fabriquées en coupant le fil en petits morceaux d'une certaine longueur, en le forgeant à froid, en le rectifiant et en le soumettant à un traitement thermique. Les causes possibles de ces processus sont l'ajout de matériaux étrangers, la dureté ou le grippage dans le processus de traitement thermique et les défauts dans le processus de polissage.
Dans la plupart des usines, les produits sont fabriqués à partir de plusieurs qualités d'acier, et non d'une seule. Il est impossible de faire la différence visuellement, mais même une seule bille d'acier dans un seul roulement peut causer un problème majeur si elle contient une nuance d'acier complètement différente. Les fissures et les fissures de rectification qui se produisent lors de la trempe et du traitement thermique constituent également un problème, mais le contrôle de la qualité par des vérifications ponctuelles n'est pas envisageable.
Dans ce cas, l'électromagnétisme peut être utilisé pour trier les billes défectueuses en peu de temps et à faible coût.
Fig.1 : Billes d'acier et bobine encerclante
Dans cette méthode, un courant de Foucault traverse une bille d'acier et le changement d'impédance est utilisé pour effectuer l'inspection.
Une bille d'acier passe à travers une bobine encerclante et l'impédance de la bobine de test change lorsqu'une bille avec des matériaux différents, des anomalies de traitement thermique ou des fissures passe à travers la bobine, ce qui permet de déterminer la bille. L'impédance est affectée par la conductivité électrique et la perméabilité magnétique. La conductivité est affectée par la composition chimique des différentes qualités d'acier, et la perméabilité magnétique est affectée par la dureté. Cette dureté est due à des différences dans la structure cristalline du métal. La fissuration est également causée par la déformation du cristal métallique, qui affecte également la perméabilitémagnétique .
Fig. 2 : MAGNATEST TCL et MAGNATEST D
Les appareils de contrôle MAGNATEST D et MAGNATEST TCL de FOERSTER sont recommandés pour le contrôle de ces roulements afin de détecter les mélanges de matériaux, l'état de dureté et les fissures derectification .