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WO2020201664A2 - Systeme utile pour evaluer l'endommagement d'une piece en materiau composite - Google Patents

Systeme utile pour evaluer l'endommagement d'une piece en materiau composite Download PDF

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Publication number
WO2020201664A2
WO2020201664A2 PCT/FR2020/050615 FR2020050615W WO2020201664A2 WO 2020201664 A2 WO2020201664 A2 WO 2020201664A2 FR 2020050615 W FR2020050615 W FR 2020050615W WO 2020201664 A2 WO2020201664 A2 WO 2020201664A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
resistance
processing unit
resistivity
damage
composite material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2020/050615
Other languages
English (en)
Other versions
WO2020201664A3 (fr
Inventor
Florent Georges Jean-Pierre BOUILLON
Patrick CAZABAT
Anne Bessette
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Ceramics SA
Original Assignee
Safran Ceramics SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Ceramics SA filed Critical Safran Ceramics SA
Publication of WO2020201664A2 publication Critical patent/WO2020201664A2/fr
Publication of WO2020201664A3 publication Critical patent/WO2020201664A3/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/20—Investigating the presence of flaws

Definitions

  • the present invention relates to systems for evaluating
  • Composite material parts such as carbon / carbon (C / C) material brake discs, are damaged in service. This damage may be linked to mechanical degradation, which may result in the appearance of cracks following the application of mechanical or thermal stresses, or to oxidation by oxygen of the surrounding air, or even to a combined effect between mechanical degradation and oxidation.
  • the invention relates to a useful system for assessing the damage to a part made of composite material, comprising at least:
  • the composite material part which comprises a fibrous reinforcement densified by a matrix having at least one electrically conductive phase, for example carbon,
  • an electrically conductive clamping device comprising electrical conductors enclosing the part
  • an electric generator connected to the electric conductors and configured to circulate an electric current in the room
  • a processing unit connected to the electrical conductors and configured to determine the resistance or the resistivity of the part and to compare the resistance or resistivity determined with a predetermined value.
  • the invention can be applied whether it is a question of assessing damage to a part due to oxidation thereof or to mechanical degradation.
  • the damage to the part is evaluated from the determination of the
  • the invention employs a conductive clamping device to connect the workpiece to the electrical generator which allows the workpiece to be subjected to a predetermined clamping and therefore a predefined electrical contact independent of the operator.
  • the clamping device is also easy to use for an operator and does not involve altering the part to perform the electrical measurement, there is in fact in particular no need to weld the part to a third element.
  • the clamping device also provides a reusable means for performing the part evaluation. In addition, examining the resistance or resistivity values makes it possible to precisely discriminate between the different damage states of the part.
  • the electric generator is configured to impose a predetermined potential difference between the electric conductors
  • the control unit processing is configured to measure the intensity of the electric current flowing in the part and to calculate, from this measurement, the resistance or the resistivity of the part.
  • the electric generator is configured to circulate a current of predetermined intensity between the electric conductors
  • the processing unit is configured to measure the potential difference at the terminals of the part and to calculate, from this measurement, the resistance or resistivity of the part.
  • the resistance or resistivity of the part is calculated from the intensity of the current flowing in the part measured by the processing unit, and the predetermined potential difference imposed by the generator.
  • the resistance or resistivity of the part is calculated from the potential difference at the terminals of the part measured by the processing unit, and the predetermined current strength imposed by the generator.
  • the part constitutes a resistance of a resistive bridge
  • the processing unit is connected to said resistive bridge and is configured to determine the resistance or resistivity of the part by balancing said resistive bridge.
  • resistive bridge can be advantageous in order to make the determination of resistance or resistivity more reliable when the latter has a relatively low value.
  • each electrical conductor is mounted on a support portion of the clamping device via a pivot link.
  • the clamping device is a clamp.
  • the part made of composite material is a brake disc.
  • the system comprises several electrically conductive clamping devices each comprising electrical conductors enclosing the part and each being present in a separate evaluation zone of the part, the processing unit being connected to the conductors. electrical and configured to determine the resistance or resistivity of each evaluation zone and to compare each determined resistance or resistivity to a predetermined value.
  • Such a system allows a more accurate damage assessment taking into account possible disparities in damage between different areas of the room.
  • the processing unit can be according to any of the examples described above and be configured to determine the resistance or the resistivity of the part by the calculation from the measurement of the part. current flowing through the part or the potential difference at its terminals, or by balancing a resistive bridge.
  • all or part of the clamping devices can be a clamp.
  • the invention also relates to a method for evaluating the damage to a part made of composite material using a system as described above, comprising at least the following steps:
  • the invention also relates to a method for evaluating the damage to a part made of composite material using a system according to the first example described above, comprising at least the following steps:
  • the invention also relates to a method for evaluating the damage to a part made of composite material using a system according to the second example described above, comprising at least the following steps:
  • the invention also relates to a method for evaluating the damage to a part made of composite material using a system according to the third example described above, comprising at least the following steps:
  • the system comprises several electrically conductive clamping devices each comprising electrical conductors enclosing the part and each being present in a separate evaluation zone of the part, and the damage of the part being evaluated. in each of these evaluation zones by implementing the method as described above.
  • the damage to the part is assessed in each of the assessment areas simultaneously.
  • Figure 1 is a simplified electrical diagram of a system according to the first example described above.
  • Figure 2 illustrates an example of a collet that can be implemented in the context of the invention.
  • Figure 3 illustrates the variation in resistance of a part as a function of its damage.
  • Figure 4 illustrates the damage assessment in several separate assessment areas of the room.
  • Figure 5 is a simplified electrical diagram of a system according to the second example described above.
  • FIG. 6 is a simplified electrical diagram showing the integration of the part into a Wheatstone bridge in order to assess its damage by implementing a particular case of a system according to the third example described above.
  • FIG. 7 is a simplified electrical diagram showing the integration of the part into a wire bridge in order to assess its damage by implementing another special case of a system according to the third example described above.
  • Figure 8 illustrates the increase in resistance of a silicon carbide part over its life.
  • FIG. 1 shows a system 1 according to the first example described above, making it possible to determine the damage to a part made of composite material 3.
  • Part 3 can be a friction part, such as a brake disc.
  • the brake disc may be a stator or rotor brake disc for an aircraft or a land vehicle.
  • the invention is however applicable to assess the damage of other types of parts made of composite material, such as a turbine ring sector for example.
  • Part 3 includes a matrix having at least one electrically conductive phase.
  • the part may comprise a fibrous reinforcement densified by a matrix at least partially made of carbon.
  • the matrix coats the fibers of the fibrous reinforcement and is present in the porosity of the latter.
  • Part 3 can be a part made of C / C composite material, that is to say comprising a carbon fiber reinforcement and a carbon matrix.
  • part 3 can include at least one phase of silicon carbide (SiC) matrix with at least one second phase of carbon matrix.
  • the matrix can be entirely made of carbon or of carbon mixed with a ceramic material other than carbon, such as silicon carbide.
  • the fibrous reinforcement can be formed of carbon fibers and / or ceramic fibers. Different techniques can be envisaged for producing the fibrous reinforcement.
  • the fibrous reinforcement can in particular be formed, in a manner known per se, by needling fibrous layers or by three-dimensional weaving.
  • the system 1 comprises an electrically conductive collet 5 clamping the part 3 which is to be evaluated
  • this collet 5 shows a clamping device in the form of a collet which constitutes a portable tool particularly easy to use. for the operator.
  • the clamping device is not in the form of a portable clamp but constitutes a fixed installation intended to cooperate with the part in order to carry out its evaluation.
  • the clamp 5 comprises two articulated branches 53a and 53b mounted in opposite directions movable with respect to one another.
  • the collet 5 constitutes a handpiece.
  • Each branch 53a or 53b comprises a proximal part 55a or 55b forming a gripping part.
  • Each branch 53a or 53b further comprises a distal part 57a or 57b forming a jaw, located opposite the corresponding jaw of the other branch, and cooperating with this other jaw.
  • a spring 56 connects the two branches 53a or 53b and biases them in the direction of clamping of the jaws 57a and 57b against each other, thus allowing them to clamp the part 3.
  • Each jaw 57a or 57b comprises an electrical conductor 52a or 52b.
  • each branch 57a, 57b constitutes a support portion carrying an orientable element 59a, 59b on which the electrical conductor 52a or 52b is mounted.
  • the orientable element 59a or 59b is mounted on the branch 57a or 57b by means of a pivot connection 60a or 60b.
  • the orientable element 59a or 59b makes it possible to orient the electrical conductor 52a or 52b so as to position it parallel to the surface of the part 3 to be evaluated, which makes it possible to ensure optimum electrical contact between the electrical conductors 52a and 52b and part 3 and, consequently, to optimize the reliability of the evaluation made.
  • an intermediate element 61a or 61b is interposed between each electrical conductor 52a or 52b and the associated orientable element 59a or 59b.
  • the area of each intermediate element 61a or 61b may be greater than the area of the associated orientable element 59a or 59b.
  • the roughness of the surface of each intermediate element 61a or 61b may be less than the roughness of the surface of the associated orientable element 59a or 59b.
  • Each intermediate element 61 a and 61 b can be insulating. The presence of the intermediate elements 61 a and 61 b is optional.
  • the part 3 is intended to be clamped between the electrical conductors 52a or 52b of the jaws 57a and 57b.
  • the clamp 5 further comprises a clamping adjustment element 62 making it possible to adjust the clamping force imposed on the part 3 and to maintain it at a predefined value during the evaluation.
  • the electrical conductors 52a and 52b are in electrical contact with the part made of composite material 3 and allow a current to flow through the latter.
  • the electrical conductors 52a and 52b can be made of a metallic material, for example copper.
  • the electrical conductors 52a and 52b can have a flat surface as illustrated.
  • the conductors 52a and 52b can grip the part 3 at the level of opposite faces of the part 3.
  • each branch 53a or 53b of the collet 5 further comprises an electrical connector 54a or 54b.
  • the first electrical connector 54a is electrically connected to the first electrical conductor 52a via a first connecting conductor 58a.
  • the second electrical connector 54b is electrically connected to the second electrical conductor 52b by means of a second connecting conductor 58b.
  • the collet 5 is a commercial collet which has been modified so as to be provided with the conductors 52a and 52b, the orientable elements 59a and 59b, the spacers 61a and 61b, the connectors 54a and 54b and the connecting conductors 58a and 58b.
  • the system 1 comprises an electric generator 7 electrically connected to the connectors 54a and 54b of the collet 5.
  • the electric generator 7 makes it possible to impose a predetermined potential difference between the electric conductors 52a and 52b, therefore at the terminals of part 3.
  • the system 1 comprises a processing unit 9 comprising a unit 92 for measuring the electric current (ammeter) flowing in the room 3.
  • the unit 92 is mounted in series with the room 3 and with the generator 7.
  • the processing unit 9 further comprises a computing unit 94 in communication with the unit 92.
  • the communication between the unit 92 and the unit 94 can be wired or non-wired.
  • the unit 92 transmits to the unit 94 the measurement of the current flowing through the part 3.
  • the unit 94 comprises calculation means making it possible to calculate the resistance or the resistivity of the part 3, from the value of the part. current measured by unit 92.
  • Unit 94 further comprises processing means for comparing the calculated resistance or resistivity value with a predetermined value. This comparison makes it possible to assess the damage to the part.
  • the predetermined value of resistance or resistivity from which it is considered that the part is too damaged to be used satisfactorily depends on the part 3 made of composite material evaluated. In the example of a part 3 constituting a brake disc made of C / C material,
  • the resistance when new can be around 0.5 mQ (milliohm) and the disc can be considered to be too damaged. to be used satisfactorily if the determined resistance value R is greater than or equal to 1 mQ.
  • Figure 3 illustrates this: for a 10 mm thick C / C disc, the new disc (noted “A”) has a resistance close to 0.50 mQ, the disc is in an acceptable condition (noted “B”) when its resistance is between 0.50 mQ and 1 mQ and the disc is considered too damaged (marked “C”) for satisfactory use if its resistance is greater than 1 mQ.
  • the part can be considered too damaged to be used satisfactorily if the resistance value, respectively resistivity, determined reaches twice the resistance value, respectively of resistivity, of the part before first use (new condition).
  • FIG. 8 illustrates an example by showing the increase in the resistance of the part as a function of time for a part made of SiC / SiC material.
  • the test corresponding to figure 8 used a stress frequency of 1 Hz with which the part was loaded between 0 and 60 MPa, at a temperature of 450 ° C and under a relative humidity pressure of 10 kPa .
  • the unit 94 can calculate the resistivity of the part 3 from the measurement of the current carried out by the unit 92.
  • the relation connecting resistance R and resistivity p is provided below:
  • variable x designates the position along the dimension of the part crossed by the current
  • L designates the dimension of the part crossed by the current
  • a (x) designates the section of the part traversed by the current at position x.
  • the processing unit 9 can be configured to communicate the result of the damage assessment as a visual and / or audible indication.
  • the processing unit 9 can thus be provided with a screen on which is displayed predefined information depending on the result of the evaluation.
  • This predefined information can be a color, text or one or more symbols.
  • FIG. 4 shows a particular case of a system comprising several electrically conductive clamps 5 comprising each of the
  • Each collet 5 is in a separate evaluation zone Z1 and Z2 of the part 3.
  • the collets 5 are each connected to the electric generator.
  • the processing unit is able to determine the resistance or the resistivity of each of the evaluation zones Z1 and Z2 of the part 3.
  • Such a system makes it possible to simultaneously evaluate the damage of the part 3 at the level of two different zones Z1 and Z2 to detect possible disparities.
  • FIG. 5 shows an example of a system 10 according to the second example.
  • the references in FIG. 1 are used for identical elements.
  • the example of Figure 5 differs from that illustrated in Figure 1 in that the electrical generator 70 is configured to impose a current of predetermined intensity between the electrical conductors 52a and 52b.
  • the processing unit 90 comprises, in this example, a unit 920 for measuring the voltage (voltmeter) at the terminals of the part 3 as well as a calculation unit 940.
  • the unit 920 transmits to the unit 940 the measurement of the potential difference across the terminals of the part 3.
  • the calculation unit 940 makes it possible to calculate, from the voltage measurement made by unit 920, the resistance or resistivity of part 3 and compare the resistance or resistivity thus calculated with a predetermined value in order to assess the damage of part 3.
  • the processing units 9 and 90 have been shown as separate elements of the clamping device 5.
  • the clamping device and the processing unit are not, however, necessarily separate elements.
  • the clamping device can be modified so as to incorporate the processing unit therein in order to have an even more compact device.
  • FIG. 6 is a simplified electrical diagram illustrating a system 100 in which part 3 is integrated with a Wheatstone bridge and constitutes a resistor thereof. Part 3 is gripped by the clamping device and integrated into the resistive bridge through the electrical conductors 52a and 52b of the clamping device.
  • the resistive bridge is connected to an electric generator 7.
  • the resistive bridge comprises two calibrated resistors 101 and 103 and an adjustable resistor 105.
  • the processing unit 107 comprises a calculation unit and a galvanometer and is connected to the two branches of the resistive bridge . In this example, when evaluating
  • the processing unit 107 acts on the adjustable resistor 105 so as to obtain a zero current through the galvanometer.
  • the calculation unit calculates the resistance of part 3 by applying the equation below:
  • X is the resistance of part 3 to be determined
  • R is the value of the resistance of the adjustable resistor 105 allowing zero current to be obtained in the galvanometer
  • R 1 is the value of the resistance of the resistor 101
  • R 2 the value of the resistance of resistor 103.
  • FIG. 7 is a simplified electrical diagram illustrating a system 110 in which part 3 is integrated with a wire bridge and constitutes a resistance thereof. Part 3 is clamped by the clamping device and integrated into the resistive bridge by
  • the resistive bridge is connected to an electric generator 7.
  • the resistive bridge comprises a calibrated resistor 1 11 and a resistance wire 1 13 extending between points Bi and B 2 .
  • the processing unit 1 17 comprises a calculation unit and a galvanometer and is connected to the two branches of the resistive bridge. In this example, during the evaluation of the damage of the part 3, the processing unit 1 17 controls the displacement of an electrical contact C along the resistive wire 1 13 so as to obtain a zero current in the galvanometer.
  • the resistance of the wire 113 is proportional to its length.
  • the calculation unit then calculates the resistance X of part 3 from the lengths l 1 and l 2 respectively separating point B-, and point B 2 from the position of electrical contact C when zero current is reached in the galvanometer.
  • the formula for determining the resistance X of part 3 is provided below with R denoting the resistance value of the calibrated resistor 1 1 1.
  • the processing unit 117 After determining X, the processing unit 117 then compares the determined X value with a predetermined value in order to assess the damage to part 3.

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Abstract

L'invention concerne un système (1) utile pour évaluer l'endommagement d'une pièce (3) en matériau composite, comprenant au moins : - la pièce en matériau composite qui comprend un renfort fibreux densifié par une matrice ayant au moins une phase conductrice de l'électricité, - un dispositif de serrage (5) conducteur de l'électricité comprenant des conducteurs électriques (52a; 52b) enserrant la pièce, - un générateur électrique (7) relié aux conducteurs électriques et configuré pour faire circuler un courant électrique dans la pièce, et - une unité de traitement (9) reliée aux conducteurs électriques et configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de la pièce et pour comparer la résistance ou résistivité déterminée à une valeur prédéterminée.

Description

Description
Titre de l'invention : Système utile pour évaluer l'endommagement d'une pièce en matériau composite
Domaine Technique
La présente invention concerne des systèmes permettant d’évaluer
l’endommagement d’une pièce en matériau composite, ainsi que des procédés associés.
Technique antérieure
Les pièces en matériau composite, comme les disques de frein en matériau carbone / carbone (C/C), sont endommagées en service. Cet endommagement peut être lié à une dégradation mécanique, pouvant se traduire par l’apparition de fissures suite à l’application de sollicitations mécaniques ou thermiques, ou à de l’oxydation par l’oxygène de l’air environnant, ou encore à un effet combiné entre dégradation mécanique et oxydation.
Lors de leur retour de service, l’état d’endommagement des pièces est évalué.
Actuellement, cette évaluation est réalisée par inspection visuelle de l’état de surface de la pièce. A l’issue de cette évaluation, l’opérateur détermine si la pièce peut être remise en service, doit subir une réparation ou doit, dans le pire des cas, être mise au rebut. Les méthodes actuelles ne sont pas entièrement satisfaisantes du fait de leur caractère qualitatif et car elles fournissent un résultat dépendant de l’opérateur. En outre, ces méthodes n’évaluent la pièce que sur la base de sa surface et pas de son volume.
Il est donc souhaitable de rendre l’évaluation de l’endommagement des pièces en matériau composite plus fiable tout en conservant une mise en oeuvre relativement simple. Exposé de l’invention
L’invention vise un système utile pour évaluer l’endommagement d’une pièce en matériau composite, comprenant au moins :
- la pièce en matériau composite qui comprend un renfort fibreux densifié par une matrice ayant au moins une phase conductrice de l’électricité, par exemple en carbone,
- un dispositif de serrage conducteur de l’électricité comprenant des conducteurs électriques enserrant la pièce,
- un générateur électrique relié aux conducteurs électriques et configuré pour faire circuler un courant électrique dans la pièce, et
- une unité de traitement reliée aux conducteurs électriques et configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de la pièce et pour comparer la résistance ou résistivité déterminée à une valeur prédéterminée.
L’invention peut s’appliquer qu’il s’agisse d’évaluer un endommagement d’une pièce lié à l’oxydation de celle-ci ou à une dégradation mécanique. Dans l’invention, l’endommagement de la pièce est évalué à partir de la détermination de la
résistance ou de la résistivité de celle-ci.
Par rapport aux techniques habituelles d’évaluation de l’endommagement mettant en oeuvre une inspection visuelle, l’endommagement est évalué dans l’invention de manière quantitative, reproductible et indépendante de l’opérateur. En outre, l’évaluation est effectuée sur la base du volume de la pièce et pas seulement de sa surface. En particulier, l’invention emploie un dispositif de serrage conducteur pour connecter la pièce au générateur électrique qui permet d’imposer à la pièce un serrage prédéterminé et donc un contact électrique prédéfini indépendant de l’opérateur. Le dispositif de serrage est en outre d’un emploi aisé pour un opérateur et n’implique pas d’altérer la pièce pour réaliser la mesure électrique, il n’y a en effet en particulier pas lieu de souder la pièce à un élément tiers. Le dispositif de serrage constitue en outre un moyen réutilisable pour réaliser l’évaluation de la pièce. En outre, l’examen des valeurs de résistance ou de résistivité permet de discriminer précisément les différents états d’endommagement de la pièce.
Selon un premier exemple, le générateur électrique est configuré pour imposer une différence de potentiel prédéterminée entre les conducteurs électriques, et l’unité de traitement est configurée pour mesurer l’intensité du courant électrique circulant dans la pièce et pour calculer, à partir de cette mesure, la résistance ou la résistivité de la pièce.
Selon un deuxième exemple, le générateur électrique est configuré pour faire circuler un courant d’intensité prédéterminée entre les conducteurs électriques, et l’unité de traitement est configurée pour mesurer la différence de potentiel aux bornes de la pièce et pour calculer, à partir de cette mesure, la résistance ou la résistivité de la pièce.
Les deux exemples de réalisation décrits ci-dessus permettent d’évaluer
l’endommagement de la pièce en calculant sa résistance ou sa résistivité à partir de la mesure d’une grandeur électrique au niveau de la pièce. Dans le premier exemple évoqué, la résistance ou la résistivité de la pièce est calculée à partir de l’intensité du courant circulant dans la pièce mesurée par l’unité de traitement, et de la différence de potentiel prédéterminée imposée par le générateur. Dans le deuxième exemple évoqué, la résistance ou la résistivité de la pièce est calculée à partir de la différence de potentiel aux bornes de la pièce mesurée par l’unité de traitement, et de l’intensité du courant prédéterminée imposée par le générateur.
Selon un troisième exemple, la pièce constitue une résistance d’un pont résistif, et l’unité de traitement est reliée audit pont résistif et est configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de la pièce par équilibrage dudit pont résistif.
Dans ce cas, on peut par exemple intégrer la pièce à évaluer à un pont de
Wheatstone ou à un pont à fil à l’aide du dispositif de serrage.
L’emploi d’un pont résistif peut être avantageux pour davantage fiabiliser la détermination de la résistance ou de la résistivité lorsque celle-ci a une valeur relativement faible.
Dans un exemple de réalisation, chaque conducteur électrique est monté sur une portion de support du dispositif de serrage par l’intermédiaire d’une liaison pivot.
La présence de cette liaison pivot permet d’orienter de manière optimale les conducteurs électriques par rapport à la pièce dont on cherche à évaluer
l’endommagement de sorte à améliorer davantage encore la qualité du contact électrique. Dans un exemple de réalisation, le dispositif de serrage est une pince de serrage.
Le fait d’utiliser une pince de serrage permet avantageusement de disposer d’un moyen d’évaluation transportable et d’un emploi particulièrement aisé pour l’opérateur.
Dans un exemple de réalisation, la pièce en matériau composite est un disque de frein.
Dans un exemple de réalisation, le système comprend plusieurs dispositifs de serrage conducteurs de l’électricité comprenant chacun des conducteurs électriques enserrant la pièce et étant chacun présent dans une zone d’évaluation distincte de la pièce, l’unité de traitement étant reliée aux conducteurs électriques et configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de chaque zone d’évaluation et pour comparer chaque résistance ou résistivité déterminée à une valeur prédéterminée.
Un tel système permet une évaluation de l’endommagement plus précise tenant compte d’éventuelles disparités d’endommagement entre différentes zones de la pièce.
Dans ce cas où plusieurs dispositifs de serrage sont utilisés, l’unité de traitement peut être selon l’un quelconque des exemples décrits plus haut et être configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de la pièce par le calcul à partir de la mesure du courant circulant au travers de la pièce ou de la différence de potentiel à ses bornes, ou par équilibrage d’un pont résistif.
Dans ce cas où plusieurs dispositifs de serrage sont utilisés, tout ou partie des dispositifs de serrage peuvent être une pince de serrage.
L’invention vise également un procédé d’évaluation de l’endommagement d’une pièce en matériau composite mettant en oeuvre un système tel que décrit plus haut, comprenant au moins les étapes suivantes :
- faire circuler, à l’aide du générateur électrique, un courant électrique dans la pièce,
- déterminer, à l’aide de l’unité de traitement, la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l’aide de l’unité de traitement, la résistance ou la résistivité déterminée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce. L’invention vise également un procédé d’évaluation de l’endommagement d’une pièce en matériau composite mettant en oeuvre un système selon le premier exemple décrit plus haut, comprenant au moins les étapes suivantes :
- imposer, à l’aide du générateur électrique, une différence de potentiel
prédéterminée entre les conducteurs électriques enserrant la pièce,
- mesurer, à l’aide de l’unité de traitement, l’intensité du courant électrique circulant dans la pièce,
- calculer, à l’aide de l’unité de traitement et à partir de la mesure de courant électrique effectuée, la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l’aide de l’unité de traitement, la résistance ou la résistivité calculée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce.
L’invention vise également un procédé d’évaluation de l’endommagement d’une pièce en matériau composite mettant en oeuvre un système selon le deuxième exemple décrit plus haut, comprenant au moins les étapes suivantes :
- faire circuler, à l’aide du générateur électrique, un courant d’intensité
prédéterminée entre les conducteurs électriques enserrant la pièce,
- mesurer, à l’aide de l’unité de traitement, la différence de potentiel aux bornes de la pièce,
- calculer, à l’aide de l’unité de traitement et à partir de la mesure de différence de potentiel effectuée, la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l’aide de l’unité de traitement, la résistance ou la résistivité calculée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce.
L’invention vise également un procédé d’évaluation de l’endommagement d’une pièce en matériau composite mettant en oeuvre un système selon le troisième exemple décrit plus haut, comprenant au moins les étapes suivantes :
- faire circuler, à l’aide du générateur électrique, un courant électrique entre les conducteurs électriques enserrant la pièce intégrée audit pont résistif,
- équilibrer, à l’aide de l’unité de traitement, le pont résistif,
- déterminer, à l’aide de l’unité de traitement et suite à l’équilibrage du pont résistif effectué, la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l’aide de l’unité de traitement, la résistance ou la résistivité déterminée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce. Dans un exemple de réalisation, le système comprend plusieurs dispositifs de serrage conducteurs de l’électricité comprenant chacun des conducteurs électriques enserrant la pièce et étant chacun présent dans une zone d’évaluation distincte de la pièce, et l’endommagement de la pièce étant évalué dans chacune de ces zones d’évaluation en mettant en oeuvre le procédé tel que décrit plus haut.
Dans un exemple de réalisation, l’endommagement de la pièce est évalué dans chacune des zones d’évaluation simultanément.
Brève description des dessins
[Fig. 1 ] La figure 1 est un schéma électrique simplifié d’un système selon le premier exemple décrit plus haut.
[Fig. 2] La figure 2 illustre un exemple de pince de serrage pouvant être mise en oeuvre dans le cadre de l’invention.
[Fig. 3] La figure 3 illustre la variation de résistance d’une pièce en fonction de son endommagement.
[Fig. 4] La figure 4 illustre l’évaluation de l’endommagement dans plusieurs zones d’évaluation distinctes de la pièce.
[Fig. 5] La figure 5 est un schéma électrique simplifié d’un système selon le deuxième exemple décrit plus haut.
[Fig. 6] La figure 6 est un schéma électrique simplifié représentant l’intégration de la pièce à un pont de Wheatstone afin d’évaluer son endommagement en mettant en oeuvre un cas particulier de système selon le troisième exemple décrit plus haut.
[Fig. 7] La figure 7 est un schéma électrique simplifié représentant l’intégration de la pièce à un pont à fil afin d’évaluer son endommagement en mettant en oeuvre un autre cas particulier de système selon le troisième exemple décrit plus haut.
[Fig. 8] La figure 8 illustre l’augmentation de la résistance d’une pièce en carbure de silicium en fonction de sa durée de vie.
Description des modes de réalisation On a représenté à la figure 1 un système 1 selon le premier exemple décrit plus haut permettant de déterminer l’endommagement d’une pièce en matériau composite 3. La pièce 3 peut être une pièce de friction, comme un disque de frein. Le disque de frein peut être un disque de frein stator ou rotor d’aéronef ou de véhicule terrestre. L’invention est toutefois applicable pour évaluer l’endommagement d’autres types de pièces en matériau composite, comme un secteur d’anneau de turbine par exemple.
La pièce 3 comprend une matrice ayant au moins une phase conductrice de l’électricité. La pièce peut comprendre un renfort fibreux densifié par une matrice au moins partiellement en carbone. La matrice enrobe les fibres du renfort fibreux et est présente dans la porosité de ce dernier. La pièce 3 peut être une pièce en matériau composite C/C, c’est-à-dire comprenant un renfort en fibres de carbone et une matrice en carbone. En variante, la pièce 3 peut comporter au moins une phase de matrice de carbure de silicium (SiC) avec au moins une deuxième phase de matrice de carbone. Selon un exemple, la matrice peut être entièrement en carbone ou en carbone mélangé avec un matériau céramique différent du carbone, comme le carbure de silicium.
Le renfort fibreux peut être formé de fibres de carbone et/ou de fibres céramiques. On peut envisager différentes techniques pour réaliser le renfort fibreux. On peut en particulier former le renfort fibreux, de manière connue en soi, par aiguilletage de strates fibreuses ou par tissage tridimensionnel.
Comme illustré sur la figure 1 , le système 1 comprend une pince de serrage 5 conductrice de l’électricité enserrant la pièce 3 dont on cherche à évaluer
l’endommagement. La structure de cette pince de serrage 5 va maintenant être décrite plus en détails en lien avec la figure 2. L’exemple illustré montre un dispositif de serrage sous la forme d’une pince de serrage qui constitue un outillage portatif d’emploi particulièrement aisé pour l’opérateur. On ne sort toutefois pas du cadre de l’invention lorsque le dispositif de serrage n’est pas sous la forme d’une pince portative mais constitue une installation fixe destinée à coopérer avec la pièce pour procéder à son évaluation.
La pince de serrage 5 comprend deux branches articulées 53a et 53b montées en sens opposé mobiles l’une par rapport à l’autre. La pince de serrage 5 constitue une pièce à main. Chaque branche 53a ou 53b comprend une partie proximale 55a ou 55b formant partie de préhension. Chaque branche 53a ou 53b comprend, en outre, une partie distale 57a ou 57b formant mâchoire, située en regard de la mâchoire correspondante de l’autre branche, et coopérant avec cette autre mâchoire. Un ressort 56 relie les deux branches 53a ou 53b et les sollicite dans le sens du serrage des mâchoires 57a et 57b l’une contre l’autre, leur permettant ainsi de serrer la pièce 3. Chaque mâchoire 57a ou 57b comprend un conducteur électrique 52a ou 52b. Dans l’exemple illustré, chaque branche 57a, 57b constitue une portion de support portant un élément orientable 59a, 59b sur lequel est monté le conducteur électrique 52a ou 52b. L’élément orientable 59a ou 59b est monté sur la branche 57a ou 57b par l’intermédiaire d’une liaison pivot 60a ou 60b. L’élément orientable 59a ou 59b permet d’orienter le conducteur électrique 52a ou 52b de sorte à le positionner parallèlement à la surface de la pièce 3 à évaluer, ce qui permet d’assurer un contact électrique optimal entre les conducteurs électriques 52a et 52b et la pièce 3 et, par conséquent, d’optimiser la fiabilité de l’évaluation faite. Dans l’exemple illustré, un élément intercalaire 61 a ou 61 b est intercalé entre chaque conducteur électrique 52a ou 52b et l’élément orientable associé 59a ou 59b. La surface de chaque élément intercalaire 61 a ou 61 b peut être supérieure à la surface de l’élément orientable associé 59a ou 59b. La rugosité de la surface de chaque élément intercalaire 61 a ou 61 b peut être inférieure à la rugosité de la surface de l’élément orientable associé 59a ou 59b. Chaque élément intercalaire 61 a et 61 b peut être isolant. La présence des éléments intercalaires 61 a et 61 b est optionnelle. La pièce 3 est destinée à être enserrée entre les conducteurs électriques 52a ou 52b des mâchoires 57a et 57b. Dans l’exemple illustré, la pince 5 comprend en outre un élément de réglage du serrage 62 permettant de régler l’effort de serrage imposé à la pièce 3 et de le maintenir à une valeur prédéfinie pendant l’évaluation. Cela permet avantageusement de rendre la mesure encore plus reproductible et fiable. Les conducteurs électriques 52a et 52b sont en contact électrique avec la pièce en matériau composite 3 et permettent la circulation d’un courant au travers de celle-ci. Les conducteurs électriques 52a et 52b peuvent être en matériau métallique, par exemple en cuivre. Les conducteurs électriques 52a et 52b peuvent avoir une surface plane comme illustré. Les conducteurs 52a et 52b peuvent enserrer la pièce 3 au niveau de faces opposées de la pièce 3. Dans l’exemple illustré, le serrage des conducteurs 52a et 52b est effectué selon l’épaisseur de la pièce 3. Chaque branche 53a ou 53b de la pince de serrage 5 comprend en outre un connecteur électrique 54a ou 54b. Le premier connecteur électrique 54a est relié électriquement au premier conducteur électrique 52a par l’intermédiaire d’un premier conducteur de liaison 58a. Le deuxième connecteur électrique 54b est relié électriquement au deuxième conducteur électrique 52b par l’intermédiaire d’un deuxième conducteur de liaison 58b. Ces connecteurs électriques 54a et 54b permettent la connexion de la pince de serrage 5 au générateur électrique 7 afin de faire circuler un courant électrique au travers de la pièce 3 et réaliser l’évaluation de l’endommagement. La pince de serrage 5 est une pince de serrage du commerce qui a été modifiée de sorte à être munie des conducteurs 52a et 52b, des éléments orientables 59a et 59b, des éléments intercalaires 61 a et 61 b, des connecteurs 54a et 54b et des conducteurs de liaison 58a et 58b.
Le système 1 comprend un générateur électrique 7 connecté électriquement aux connecteurs 54a et 54b de la pince de serrage 5. Dans le premier exemple de la figure 1 , le générateur électrique 7 permet d’imposer une différence de potentiel prédéterminée entre les conducteurs électriques 52a et 52b, donc aux bornes de la pièce 3.
Le système 1 comprend une unité de traitement 9 comprenant une unité 92 de mesure du courant électrique (ampèremètre) circulant dans la pièce 3. L’unité 92 est montée en série avec la pièce 3 et avec le générateur 7. L’unité de traitement 9 comprend en outre une unité 94 de calcul en communication avec l’unité 92. La communication entre l’unité 92 et l’unité 94 peut être filaire ou non-filaire. L’unité 92 transmet à l’unité 94 la mesure du courant circulant au travers de la pièce 3. L’unité 94 comprend des moyens de calcul permettant de calculer la résistance ou la résistivité de la pièce 3, à partir de la valeur du courant mesurée par l’unité 92.
L’unité 94 comprend en outre des moyens de traitement permettant de comparer la valeur de résistance ou de résistivité calculée à une valeur prédéterminée. Cette comparaison permet d’évaluer l’endommagement de la pièce.
L’unité 94 peut déterminer la résistance de la pièce 3 à partir de la loi d’Ohm : R = U / 1, où R désigne la résistance de la pièce 3 recherchée, U est la différence de potentiel imposée par le générateur 7 entre les conducteurs électriques 52a et 52b et I désigne la valeur du courant circulant au travers de la pièce 3 mesurée par l’unité 92. La valeur prédéterminée de résistance ou de résistivité à partir de laquelle on considère que la pièce est trop endommagée pour être utilisée de manière satisfaisante est fonction de la pièce 3 en matériau composite évaluée. Dans l’exemple d’une pièce 3 constituant un disque de frein en matériau C/C,
l’endommagement du matériau suite à l’oxydation du carbone se traduit par une augmentation de la résistance car l’élimination du carbone par oxydation résulte en la formation de porosités remplies par de l’air dans le matériau. L’endommagement suite à une dégradation mécanique aboutit à la formation de fissures remplies d’air qui conduisent aussi à une augmentation de la résistance. A titre d’exemple, pour un disque de frein en matériau C/C d’épaisseur 10 mm, la résistance à l’état neuf peut être d’environ 0,5 mQ (milliohm) et le disque peut être considéré comme trop endommagé pour être utilisé de manière satisfaisante si la valeur de résistance R déterminée est supérieure ou égale à 1 mQ. La figure 3 illustre cela : pour un disque C/C d’épaisseur 10 mm, le disque neuf (noté « A ») a une résistance proche de 0,50 mQ, le disque est dans un état acceptable (noté « B ») lorsque sa résistance est comprise entre 0,50 mQ et 1 mQ et le disque est considéré comme trop endommagé (noté « C ») pour une utilisation satisfaisante si sa résistance est supérieure à 1 mQ. D’une manière générale et quelle que soit l’épaisseur de la pièce considérée, la pièce peut être considérée comme trop endommagée pour être utilisée de manière satisfaisante si la valeur de résistance, respectivement de résistivité, déterminée atteint deux fois la valeur de résistance, respectivement de résistivité, de la pièce avant la première utilisation (état neuf).
Dans ce cas d’une pièce en matériau SiC/SiC, les résistances mesurées sont supérieures ou égales à 0,5 W pour des pièces de dimensions de 10 mm ou plus. L’augmentation de la résistivité est de plus de 100% dans le cas d’une pièce fortement endommagée, et un seuil d’augmentation de l’ordre de 30% à 60% est significatif pour détecter un endommagement correspondant à la mi-vie de la pièce. La figure 8 en illustre un exemple en représentant l’augmentation de la résistance de la pièce en fonction du temps pour une pièce en matériau SiC/SiC. L’essai correspondant à la figure 8 a mis en oeuvre une fréquence de sollicitation de 1 Hz avec laquelle la pièce a été chargée entre 0 et 60 MPa, à une température de 450 °C et sous une pression d’humidité relative de 10 kPa. Selon une variante, l’unité 94 peut calculer la résistivité de la pièce 3 à partir de la mesure du courant effectuée par l’unité 92. La relation reliant résistance R et résistivité p est fournie ci-dessous :
[Math. 1 ]
Figure imgf000013_0001
dans cette formule, la variable x désigne la position le long de la dimension de la pièce traversée par le courant, L désigne la dimension de la pièce traversée par le courant, et A(x) désigne la section de la pièce parcourue par le courant à la position x.
L’unité de traitement 9 peut être configurée pour communiquer le résultat de l’évaluation de l’endommagement sous la forme d’une indication visuelle et/ou sonore. L’unité de traitement 9 peut ainsi être munie d’un écran sur laquelle est affichée une information prédéfinie fonction du résultat de l’évaluation. Cette information prédéfinie peut être une couleur, du texte ou un ou plusieurs symboles.
On a représenté à la figure 4 un cas particulier de système comprenant plusieurs pinces de serrage 5 conductrices de l’électricité comprenant chacune des
conducteurs électriques 52a et 52b enserrant la pièce 3. Chaque pince de serrage 5 est dans une zone d’évaluation distincte Z1 et Z2 de la pièce 3. Les pinces de serrage 5 sont chacune connectées au générateur électrique. Dans ce cas, l’unité de traitement est apte à déterminer la résistance ou la résistivité de chacune des zones d’évaluation Z1 et Z2 de la pièce 3. Un tel système permet d’évaluer simultanément l’endommagement de la pièce 3 au niveau de deux zones différentes Z1 et Z2 pour détecter d’éventuelles disparités.
On a représenté à la figure 5 un exemple de système 10 selon le deuxième exemple. Les références de la figure 1 sont reprises pour les éléments identiques.
L’exemple de la figure 5 diffère de celui illustré à la figure 1 en ce que le générateur électrique 70 est configuré pour imposer un courant d’intensité prédéterminée entre les conducteurs électriques 52a et 52b. L’unité 90 de traitement comprend, dans cet exemple, une unité 920 de mesure de la tension (voltmètre) aux bornes de la pièce 3 ainsi qu’une unité de calcul 940. L’unité 920 transmet à l’unité 940 la mesure de la différence de potentiel aux bornes de la pièce 3. L’unité 940 de calcul permet de calculer, à partir de la mesure de tension faite par l’unité 920, la résistance ou la résistivité de la pièce 3 et de comparer la résistance ou résistivité ainsi calculée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce 3.
Dans les représentations simplifiées des figures 1 et 5, les unités de traitement 9 et 90 ont été représentées comme des éléments distincts du dispositif de serrage 5. Le dispositif de serrage et l’unité de traitement ne sont toutefois pas forcément des éléments distincts. Selon une variante, on peut modifier le dispositif de serrage de sorte à y incorporer l’unité de traitement afin de disposer d’un dispositif encore plus compact.
On a décrit des exemples dans lesquels la résistance ou la résistivité de la pièce est déterminée par calcul à partir de la mesure du courant circulant dans la pièce ou de la tension aux bornes de celle-ci. On va maintenant aborder dans la suite d’autres méthodes d’évaluation de l’endommagement de la pièce dans lesquelles il y a équilibrage d’un pont résistif.
La figure 6 est un schéma électrique simplifié illustrant un système 100 dans lequel la pièce 3 est intégrée à un pont de Wheatstone et constitue une résistance de celui- ci. La pièce 3 est enserrée par le dispositif de serrage et intégrée au pont résistif par l’intermédiaire des conducteurs électriques 52a et 52b du dispositif de serrage. Le pont résistif est relié à un générateur électrique 7. Le pont résistif comprend deux résistances calibrées 101 et 103 et une résistance ajustable 105. L’unité de traitement 107 comprend une unité de calcul et un galvanomètre et est reliée aux deux branches du pont résistif. Dans cet exemple, lors de l’évaluation de
l’endommagement de la pièce 3, l’unité de traitement 107 agit sur la résistance ajustable 105 de sorte à obtenir un courant nul au travers du galvanomètre. Lorsque le courant traversant le galvanomètre est nul, l’unité de calcul calcule alors la résistance de la pièce 3 en appliquant l’équation ci-dessous :
[Math. 2]
Figure imgf000014_0001
dans la formule ci-dessus, X est la résistance la pièce 3 à déterminer, R est la valeur de la résistance de la résistance ajustable 105 permettant d’obtenir un courant nul dans le galvanomètre, R1 est la valeur de la résistance de la résistance 101 et R2 la valeur de la résistance de la résistance 103. Après détermination de X, l’unité de traitement 107 compare alors la valeur X déterminée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce 3.
La figure 7 est un schéma électrique simplifié illustrant un système 110 dans lequel la pièce 3 est intégrée à un pont à fil et constitue une résistance de celui-ci. La pièce 3 est enserrée par le dispositif de serrage et intégrée au pont résistif par
l’intermédiaire des conducteurs électriques 52a et 52b du dispositif de serrage. Le pont résistif est relié à un générateur électrique 7. Dans cet exemple, le pont résistif comprend une résistance calibrée 1 11 et un fil résistant 1 13 s’étendant entre les points B-i et B2. L’unité de traitement 1 17 comprend une unité de calcul et un galvanomètre et est reliée aux deux branches du pont résistif. Dans cet exemple, lors de l’évaluation de l’endommagement de la pièce 3, l’unité de traitement 1 17 commande le déplacement d’un contact électrique C le long du fil résistif 1 13 de sorte à obtenir un courant nul dans le galvanomètre. La résistance du fil 113 est proportionnelle à sa longueur. L’unité de calcul calcule alors la résistance X de la pièce 3 à partir des longueurs l1 et l2 séparant respectivement le point B-, et le point B2 de la position du contact électrique C lorsqu’un courant nul est atteint dans le galvanomètre. La formule de détermination de la résistance X de la pièce 3 est fournie plus bas avec R désignant la valeur de résistance de la résistance calibrée 1 1 1 .
[Math. 3]
Figure imgf000015_0001
Après détermination de X, l’unité de traitement 117 compare alors la valeur X déterminée à une valeur prédéterminée afin d’évaluer l’endommagement de la pièce 3.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Système (1 ; 10 ; 100 ; 110) utile pour évaluer
l'endommagement d'une pièce (3) en matériau composite, comprenant au moins :
- la pièce en matériau composite qui comprend un renfort fibreux densifié par une matrice ayant au moins une phase conductrice de l'électricité,
- un dispositif de serrage (5) conducteur de l'électricité comprenant des conducteurs électriques (52a ; 52b) enserrant la pièce, le dispositif de serrage étant une pince de serrage comprenant deux branches articulées (53a, 53b) montées en sens opposé et mobiles l'une par rapport à l'autre, les deux branches constituant chacune une portion de support portant un élément orientable (59a, 59b) sur lequel est monté un des conducteurs électriques, l'élément orientable étant monté sur la branche associée par l'intermédiaire d'une liaison pivot (60a, 60b),
- un générateur électrique (7) relié aux conducteurs électriques et configuré pour faire circuler un courant électrique dans la pièce, et
- une unité de traitement (9) reliée aux conducteurs électriques et configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de la pièce et pour comparer la résistance ou résistivité déterminée à une valeur prédéterminée.
[Revendication 2] Système selon la revendication 1, dans lequel :
- le générateur électrique (7) est configuré pour imposer une différence de potentiel prédéterminée entre les conducteurs électriques (52a ; 52b), et
- l'unité de traitement (9) est configurée pour mesurer l'intensité du courant électrique circulant dans la pièce et pour calculer, à partir de cette mesure, la résistance ou la résistivité de la pièce.
[Revendication 3] Système selon la revendication 1, dans lequel :
- le générateur électrique (7) est configuré pour faire circuler un courant d'intensité prédéterminée entre les conducteurs électriques (52a ; 52b), et
- l'unité de traitement (90) est configurée pour mesurer la différence de potentiel aux bornes de la pièce et pour calculer, à partir de cette mesure, la résistance ou la résistivité de la pièce.
[Revendication 4] Système selon la revendication 1, dans lequel la pièce constitue une résistance d'un pont résistif, et dans lequel l'unité de traitement est reliée audit pont résistif et est configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de la pièce par équilibrage dudit pont résistif.
[Revendication 5] Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la pièce (3) en matériau composite est un disque de frein.
[Revendication 6] Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le système comprend plusieurs dispositifs de serrage (5) conducteurs de l'électricité comprenant chacun des conducteurs électriques (52a ; 52b) enserrant la pièce (3) et étant chacun présent dans une zone d'évaluation (ZI ; Z2) distincte de la pièce, l'unité de traitement étant reliée aux conducteurs électriques et configurée pour déterminer la résistance ou la résistivité de chaque zone d'évaluation et pour comparer chaque résistance ou résistivité déterminée à une valeur prédéterminée. [Revendication 7] Procédé d'évaluation de l'endommagement d'une pièce (3) en matériau composite mettant en œuvre un système (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant au moins les étapes suivantes :
- faire circuler, à l'aide du générateur électrique
(7), un courant électrique dans la pièce,
- déterminer, à l'aide de l'unité de traitement (9), la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l'aide de l'unité de traitement, la résistance ou la résistivité déterminée à une valeur prédéterminée afin d'évaluer l'endommagement de la pièce.
[Revendication 8] Procédé d'évaluation de l'endommagement d'une pièce (3) en matériau composite mettant en œuvre un système (1) selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 à 6 rattachées à la revendication 2, comprenant au moins les étapes suivantes :
- imposer, à l'aide du générateur électrique (7), une différence de potentiel prédéterminée entre les conducteurs électriques (52a ; 52b) enserrant la pièce,
- mesurer, à l'aide de l'unité de traitement (9), l'intensité du courant électrique circulant dans la pièce,
- calculer, à l'aide de l'unité de traitement et à partir de la mesure de courant électrique effectuée, la résistance ou la résistivité de la pièce, et - comparer, à l'aide de l'unité de traitement, la résistance ou la résistivité calculée à une valeur prédéterminée afin d'évaluer l'endommagement de la pièce.
[Revendication 9] Procédé d'évaluation de l'endommagement d'une pièce (3) en matériau composite mettant en œuvre un système (10) selon l'une quelconque des revendications 3 et 4 à 6 rattachées à la revendication 3, comprenant au moins les étapes suivantes :
- faire circuler, à l'aide du générateur électrique (7), un courant d'intensité
prédéterminée entre les conducteurs électriques (52a ; 52b) enserrant la pièce,
- mesurer, à l'aide de l'unité de traitement (90), la différence de potentiel aux bornes de la pièce,
- calculer, à l'aide de l'unité de traitement et à partir de la mesure de différence de potentiel effectuée, la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l'aide de l'unité de traitement, la résistance ou la résistivité calculée à une valeur prédéterminée afin d'évaluer l'endommagement de la pièce.
[Revendication 10] Procédé d'évaluation de l'endommagement d'une pièce (3) en matériau composite mettant en œuvre un système (100 ; 110) selon l'une
quelconque des revendications 4 et 5 à 6 rattachées à la revendication 4,
comprenant au moins les étapes suivantes :
- faire circuler, à l'aide du générateur électrique (7), un courant électrique entre les conducteurs électriques (52a ; 52b) enserrant la pièce intégrée audit pont résistif,
- équilibrer, à l'aide de l'unité de traitement, ledit pont résistif,
- déterminer, à l'aide de l'unité de traitement et suite à l'équilibrage du pont résistif, la résistance ou la résistivité de la pièce, et
- comparer, à l'aide de l'unité de traitement, la résistance ou la résistivité déterminée à une valeur prédéterminée afin d'évaluer l'endommagement de la pièce.
[Revendication 11] Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, dans lequel le système comprend plusieurs dispositifs de serrage (5) conducteurs de l'électricité comprenant chacun des conducteurs électriques (52a ; 52b) enserrant la pièce (3) et étant chacun présent dans une zone d'évaluation (ZI ; Z2) distincte de la pièce, et dans lequel l'endommagement de la pièce est évalué dans chacune de ces zones d'évaluation en mettant en œuvre le procédé de l'une quelconque des revendications 7 à 10. [Revendication 12] Procédé selon la revendication 11, dans lequel l'endommagement de la pièce (3) est évalué dans chacune des zones d'évaluation (ZI ; Z2) simultanément.
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