Afin d'obtenir une sensibilité élevée lors des tests d'induction magnétique en cours de fabrication, les paramètres de test, tels que la fréquence de test et l'intensité du champ d'excitation, doivent être optimisés. Les paramètres de test n'ont pas seulement une influence significative sur le test, mais il faut également tenir compte des effets de perturbation causés, par exemple, par le processus de fabrication. Dans l'article de blog suivant, nous aborderons ces effets d'interférence plus en détail.
Quels sont les effets d'interférence dans le contrôle par induction magnétique et courants de Foucault ?
| 1. Différences de température des pièces à contrôler |
| 2. Tolérances géométriques des pièces à contrôler |
| 3. Positionnement indéfini de l'essai |
| 4. Effets de lot |
Influence de la température
Les différentes températures, ainsi que les différents positionnements dans la bobine d'essai, ont une influence significative sur l'amplitude et la position de phase des caractéristiques des courants de Foucault. La dispersion accrue conduit au fait qu'une séparation claire des deux états n'est possible que dans une mesure limitée. Dans le cas décrit, les caractéristiques électriques d'une pièce testée sont modifiées en raison de l'influence de la température. Cette influence perturbatrice chevauche les résultats d'essai à tel point qu'il n'est plus possible de séparer les différents états des composants avec une fiabilité d'essai suffisante. Pour la production en série, l'influence des effets perturbateurs critiques doit donc toujours être prise en compte lors de la sélection des paramètres.
Lecture importante : Ce qu'il faut savoir sur le contrôle par courants de Foucault !
La réponse à cette question est l'analyse harmonique, qui peut être utilisée pour tous les matériaux ferromagnétiques.
L'évaluation des signaux de courants de Foucault (analyse harmonique)
La base de l'analyse harmonique est la courbe d'hystérésis de l'état du matériau concerné. Chaque état de matériau possède une courbe d'hystérésis typique en termes de taille, de pente et de forme. Les courbes caractéristiques résultent à la fois du cas statique et de l'application d'un champ alternatif dynamique, qui peuvent être évaluées spécifiquement en fonction de leurs caractéristiques telles que l'aimantation à saturation, la rémanence, la coercivité ou les pertes en watts. Les informations sur l'état du matériau contenues dans la courbe d'hystérésis peuvent être déterminées sous une forme comparable avec le test d'induction magnétique. Dans ce cas, des champs magnétiques très puissants doivent être excités par la bobine à courant de Foucault afin de pouvoir enregistrer toutes les informations de la courbe d'hystérésis. Le champ magnétique de la bobine est proportionnel au courant de la bobine.
Fig.2 : Courbe d'hystérésis
En cas d'excitation par un champ magnétique sinusoïdal intense, le signal reçu, c'est-à-dire le flux magnétique, résulte d'une réflexion du signal transmis sur la courbe d'hystérésis. En raison de cette réflexion, le signal reçu n'est plus sinusoïdal. Il est "déformé ou individualisé" par la forme non linéaire de la courbe d'hystérésis actuelle. C'est précisément cette distorsion non sinusoïdale du signal reçu qui constitue la base de l'information sur l'état actuel du matériau.
L'information souhaitée peut maintenant être développée par une décomposition de Fourier du signal reçu du test magnétique inductif. Seuls les multiples impairs de l'onde fondamentale (fréquence du signal transmis) peuvent apparaître. Ces multiples impairs de la fréquence fondamentale excitée sont appelés harmoniques. Ils décrivent complètement la "distorsion" du signal reçu et contiennent donc toutes les informations sur les propriétés magnétiques (courbe d'hystérésis) de l'état actuel du matériau. En évaluant les harmoniques, vous obtenez donc les informations contenues dans la courbe d'hystérésis sur l'état du matériau de chaque composant ferromagnétique. Comme il s'agit d'une valeur caractéristique magnétique, les variables d'influence électriques telles que les tolérances des composants, les effets de positionnement et, en particulier, les fluctuations de température des pièces testées ne modifient que très légèrement les résultats du test. Par conséquent, contrairement à l'évaluation de l'onde fondamentale, l'évaluation harmonique est très stable contre les effets d'interférence suivants dans la pratique :
- Faible influence de la température
- Faible influence du positionnement
- Faible influence des tolérances des composants
Leseffets de lot ont beaucoup moins d'influence sur la courbe d'hystérésis que les changements microstructuraux tels que le durcissement. Par conséquent, dans une analyse harmonique visant à décrire la dureté ou la résistance, l'influence des lots est largement supprimée.
Cela fait de l'analyse harmonique une forme d'évaluation résistante aux influences parasites. Elle permet une description fiable des changements microstructuraux et des valeurs mécano-technologiques qui en découlent.
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