Le contrôlenon destructif de la dureté à l'aide d'appareils à courants de Foucault est une méthode établie dans de nombreuses installations de production. La qualité des données de mesure enregistrées au cours de l'essai fournit des informations utiles pour les évaluations ultérieures.
Dans de nombreux processus de production, les exigences en matière de temps de cycle et de propriétés de surface des composants sont si élevées que les méthodes de mesure établies ne sont pas utilisées pour mesurer la dureté. Soit les options de mesure sont si complexes que l'intégration dans les processus de production n'est pas rentable, soit les temps de mesure sont trop longs.
Cette situation a favorisé le développement des appareils de contrôle par courants de Foucault pour les essais de dureté non destructifset leur a permis d'évoluer vers une procédure établie et normalisée. Les systèmes d'essai de dureté basés sur les courants de Foucault présentent l'avantage décisif de ne pas mesurer en des points spécifiques d'une surface, comme le font les appareils de mesure de la dureté selon la méthode Vickers ou Brinell, mais de mesurer sur l'ensemble de l'échantillon testé.
En outre, la variation des fréquences peut être utilisée pour déterminer si l'échantillon doit être contrôlé près de la surface ou plus en profondeur. Outre la fréquence de base de la réponse des courants de Foucault, les paramètres du processus évaluent également les harmoniques, qui fournissent des informations supplémentaires sur la dureté ou l'alliage.
Lors de la mesure de la dureté, l'utilisateur enregistre et traite généralement de nombreuses valeurs mesurées, sur la base desquelles il détermine la conformité du composant aux exigences.
Méthode Vickers
Corrélation d'une mesure de dureté définie selon Vickers avec les valeurs mesurées par le testeur à courants de Foucault MAGNATEST
Dans la plupart des cas, un essai comprend la vérification de plusieurs fréquences avec différents réglages de paramètres. Un espace de paramètres multidimensionnel est créé, grâce auquel une analyse de tendance avec un système SPC (contrôle statistique des processus) peut être générée en plus de la décision concernant les pièces bonnes ou mauvaises. Ces informations permettent à l'utilisateur de reconnaître très tôt si le processus est en train de changer. Si nécessaire, les paramètres du processus peuvent être rapidement ajustés et les rejets peuvent être évités.
L'inconvénient du contrôle de la dureté à l'aide de systèmes de contrôle par courants de Foucault est l'absence de référence à une valeur physique ou normalisée. Les appareils à courants de Foucault ne fournissent donc pas de valeurs mesurées comparables, par exemple en HRC. La présentation de la qualité du processus dans une unité comparable est aujourd'hui largement répandue parmi les ingénieurs de processus. Les limites de spécification pour la dureté des pièces sont généralement indiquées avec une valeur de référence.
C'est pourquoi, dans de nombreuses productions, en plus des essais en série, une mesure est effectuée à l'aide d'un processus de mesure de la dureté établi afin d'enregistrer de manière aléatoire une valeur de référence avec une unité comparable. L'analyse de régression permet d'étalonner les appareils de contrôle par courants de Foucault en corrélant les valeurs mesurées par les systèmes de contrôle par courants de Foucault avec une mesure de dureté définie.
L'analyse de régression attribue différentes valeurs de dureté à différents échantillons. À cette fin, le matériau et les dimensions de l'éprouvette doivent correspondre aux composants pour lesquels l'analyse de régression est utilisée.
Pour l'analyse de régression, chaque éprouvette est mesurée avec le système de contrôle par courants de Foucault dans une configuration proche de la production en série, et une corrélation entre les valeurs mesurées par courants de Foucault et les propriétés de dureté de l'éprouvette est enregistrée (voir le diagramme ci-dessous). Les valeurs de dureté de référence des échantillons sont enregistrées selon une procédure basée sur des tailles de dureté normalisées.
Cette courbe de régression permet d'obtenir une description mathématique qui est appliquée à l'essai dans la production en série. Avec cette méthode, un appareil de contrôle par courants de Foucault offre la fonctionnalité d'un appareil de mesure.
Pour éviter les effets de dérive des appareils de contrôle, il est conseillé d'accompagner cette analyse de régression en production d'une analyse d'échantillon accompagnant la série avec un appareil de mesure de la dureté supplémentaire. A cet effet, la relation de régression du système d'essai est par exemple vérifiée à chaque équipe de production et dans le cadre d'un réétalonnage annuel.
Les clients deFOERSTER utilisent déjà cette méthode en combinaison avec le MAGNATEST D dans la production de l'industrie automobile. Dans ses commentaires, un client a décrit avec enthousiasme la méthode de mesure comme étant supérieure à la vérification en cours de production par mesure Vickers. Cette dernière est utilisée très localement. Les inhomogénéités peuvent facilement conduire à une plage d'étalement plus importante.