Contrôles et mesures des états de surface

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Contrôles de la propreté

Notion fondamentale
Les contrôles permettent de s'assurer que les différentes conditions requises pour la bonne réalisation d'un traitement sont respectées, afin d'obtenir en final, un résultat qui soit conforme au but préalablement fixé.
Ils doivent être appliqués à différents stades, de façon rigoureuse, pour s'assurer la qualité finale du produit.

Avant traitement:
1) Vérifier la compatibilité du projectile (abrasif) avec celle du subjectile (pièce), ainsi que la compatibilité du procédé de projection avec le traitement recherché (voir rubrique comparaisons).
2) Vérifier que la pièce à traiter est exempte de toute graisse ou huile:
- par le test du "film d'eau" pure, que les surfaces grasses ne garde pas (mouillage impossible).
- par le test au "sulfate de cuivre" qui ne se dépose pas sur une surface grasse.
- par le test de "fluorescence UV", qui fait ressortir les taches de graisse sous la lumière ultraviolette.
3) Vérifier que la pièce à traiter est exempte d'humidité.
4) Comparer l'état initial de la surface contaminée aux clichés de référence normalisés.

Après traitement:
Contrôler l'état de propreté, absence de calamine, rouille ou autres contaminants:
1) par la méthode "visuelle", basée sur la comparaison du résultat obtenu par rapport à des clichés étalons échelonnés suivant les 4 degrés de soins (voir clichés de référence).
Cette comparaison qui fait intervenir l'interprétation personnelle du contrôleur et qui peut engendrer des litiges par son caractère subjectif, peut être remplacée par:
2) la méthode "scalométrique" qui consiste à récupérer sur une bande adhésive, préalablement appliquée sur une surface préparée, des particules résiduelles, dont le pourcentage peut être interprété par une cellule photo-électrique.
3) la méthode de "mesure de lumière réfléchie" décrite dans la Norme Anglaise BS 4332 (1967).

Conclusion:
La propreté est la caractéristique d'un traitement de surface la plus difficile à mesurer, puisqu'elle se réfère à un état parfait impossible à obtenir. En conséquence, on prendra pour état de référence, celui qui permet d'assurer les conditions requises pour l'obtention de la qualité finale souhaitée.

Contrôles de la rugosité

Introduction
D'une manière générale, le contrôle de la rugosité est suffisant par comparaison "visuelle" et "tactile", sauf dans le cas de pièces de grande précision, ou de fabrication de série. Dans le domaine du traitement par impacts, on se contente souvent d'évaluer une rugosité, en situant son apparence dans une fourchette acceptable. Sachant qu'il est difficile de vérifier avec certitude, que la rugosité obtenue après traitement, est bien celle dont on aurait besoin idéalement.

Contrôle viso-tactile:
La rugosité est appréciée par comparaison avec des plaquettes étalon, dont les plus répandues en France sont celles du "Laboratoire Central de l'Armement" (LCA) et du "Commissariat de l'Energie Atomique" (CEA), appelées "Rugotest". Elles reproduisent, selon la norme NF E 05 051 , 18 états de surface, représentant:
2 types de formes obtenus:
- A - par grenailles sphériques
- B - par grenailles angulaires
dans des traitements:
- a - par des grains grossiers
- b - par des grains fins
Chaque état de surface représenté, ayant sa correspondance en mesure de rugosité moyenne Ra. Si la présence sur la surface de colorations étrangères, liées à l'environnement, ou induite par le projectile, vient perturber le contrôle visuel, on le remplacera par un contrôle tactile.

Contrôles par mesures:
Cette catégorie de contrôles regroupe les procédés, qui par mesure directe ou indirecte, déterminent les paramètres caractéristiques du profil d'une rugosité. Ces contrôles, aux moyens sophistiqués pour certains, se font généralement hors chantier:
- par palpeur à pointe de diamant, relié à un capteur inductif, qui amplifie et enregistre les signaux relatifs au déplacement du palpeur sur la surface contrôlée. Ces appareils, communément appelés "rugosimètres", indiquent un ou plusieurs critères de profil, par lecture directe.
- par rayon laser, procédé similaire au précédent, mais où le palpeur est ici remplacé par un moyen sans contact mécanique avec la surface, donc sans risque de marquage. L'analyse tridimensionnelle est obtenue par une série de microdéplaçements.
- par microscopie interférentielle, où on mesure la déviation provoquée par la rugosité, sur la réflexion d'une lumière de longueur d'onde connue, par une surface éclairée. Ce procédé ne s'applique qu'à des surfaces ayant un pouvoir réfléchissant élevé.
Les caractéristiques des différents appareils de contrôles ne sont pas toujours identiques. Aussi, pour comparer et interpréter plusieurs résultats, il est indispensable de toujours utiliser le même.

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