LU88261A1 - Dispositif pour le controle du soudage bout a bout de bandes metalliques - Google Patents

Dispositif pour le controle du soudage bout a bout de bandes metalliques Download PDF

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Centre Rech Metallurgique
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Description

Dispositif pour Te contrôle du soudage bout à bout de bandes métalliques.
La présente invention concerne un dispositif pour le contrôle du soudage bout à bout de bandes métalliques.
A l'heure actuelle, divers processus industriels, tels que le laminage, le décapage, le recuit ou le revêtement, se déroulent en continu et exigent de ce fait des bandes métalliques de longueur théoriquement infinie. A cet égard, il convient d'indiquer que le terme "bande métallique" est utilisé ici d'une manière générique pour désigner des produits plats, laminés à chaud ou à froid, dont l'épaisseur est inférieure à 10 mm et est de préférence comprise entre 0,2 mm et 5 mm. Ces produits sont de préférence en acier, mais ils peuvent également être en tout autre métal ou alliage métallique soudable.
Dans la pratique, les bandes de grande longueur sont obtenues par assemblage de bobines successives. A cet effet, les extrémités des bobines sont coupées à la cisaille et la fin d'une bobine est assemblée par soudage au début de la bobine suivante.
La qualité des soudures d'assemblage des bandes joue un rôle capital dans le bon déroulement de ces processus continus. Les soudures doivent en effet résister non seulement à l'effort de traction qui assure la progression de la bande, mais aussi aux multiples sollicitations de flexion imposées par le passage de la bande sur de nombreux rouleaux de renvoi. Enfin, les soi!icitations sont fréquemment appliquées dans des conditions particulières, par exemple à haute température, sous atmosphère protectrice ou dans un bain de décapage, ce qui peut amplifier les effets d'un éventuel défaut des soudures.
Le soudage bout à bout de bandes métalliques est le plus souvent réalisé au moyen de machines, telles que des soudeuses à molettes, qui comprennent essentiellement une cisaille, disposée sur la trajectoire de la bande, et un cadre mobile portant plusieurs jeux de galets et se déplaçant transversalement par rapport à la bande. La cisaille façonne les extrémités des bandes; les galets du cadre mobile servent à effectuer d'une part le sou- dage bout à bout des bandes et d'autre part le planage de la soudure.
Dans la pratique industrielle actuelle, ces soudures d'assemblage de bandes font généralement l'objet d'un simple contrôle visuel effectué par l'opérateur, éventuellement complété par un contrôle mécanique, tel qu'un test de percussion par martelage ou un essai Erichsen.
Le caractère empirique de ces contrôles s'accompagne d'un risque d'erreur et d'incertitude sur la qualité du soudage. Il incite l'opérateur à recommencer une soudure dès que celle-ci semble présenter un défaut susceptible de conduire à un incident tel qu'une rupture de bande au cours du traitement qui suit. Ces soudures recommencées, parfois à plusieurs reprises, ainsi que les éventuelles ruptures de bande, entraînent des ralentissements et même des arrêts des lignes de fabrication ou de traitement, malgré la présence d'accumulateurs en début de ligne.
La demande de brevet BE-A-09100421, déposée récemment par le même demandeur, révèle un procédé de contrôle d'une soudure bout à bout de bandes métalliques, basé sur l'établissement et l'exploitation d'une carte thermique de la soudure et de la zone thermiquement affectée qui l'entoure. Selon ce procédé, on relève le profil longitudinal des températures maximales le long de la soudure et on le compare à un profil de référence. Dans la pratique, ce profil de référence est généralement une droite correspondant à une température prédéterminée, dite température de référence TR, à laquelle on compare la température moyenne TM du profil longitudinal relevé.
La présente invention porte sur un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé de contrôle, qui permet non seulement de détecter toute soudure défectueuse mais aussi d'assurer une maintenance préventive du processus, en particulier en décelant toute dérive de la machine de soudage.
Conformément à la présente invention, un dispositif pour le contrôle du soudage bout à bout de bandes métalliques, est caractérisé en ce qu'il comprend : a) au moins un récepteur pour capter une partie du rayonnement infrarouge émis par une soudure et par la zone thermiquement affectée qui 1'entoure; b) un détecteur, pour transformer le rayonnement optique reçu par ledit récepteur en signal électrique représentatif de la température de ladite soudure; c) des premiers moyens de transmission pour transmettre ledit rayonnement optique depuis ledit récepteur jusqu'audit détecteur ; d) des moyens de traitement et d'enregistrement dudit signal électrique représentatif de la température de ladite soudure; et e) des deuxièmes moyens de transmission pour transmettre ledit signal électrique depuis ledit détecteur jusqu'auxdits moyens de traitement et d'enregistrement.
Le récepteur de rayonnement infrarouge est situé au-dessus de la soudure, à une distance fixée par le type de récepteur et par l'espace disponible dans la machine de soudage. Il est de préférence monté sur le cadre mobile de la machine de soudage, immédiatement derrière les outils de soudage, de façon à se déplacer le long de la soudure. A vitesse constante du cadre mobile de la machine, ce qui est généralement le cas, on effectue ainsi la mesure de la température avec un retard constant par rapport à l'exécution de la soudure.
Le récepteur peut être constitué par tout système optique approprié, tel qu'un objectif ou un miroir concave.
Le détecteur peut être constitué par tout moyen approprié, tel qu'une caméra linéaire,un pyromètre optique ou un réseau de photodiodes. De façon connue en soi, ces appareils convertissent le rayonnement infrarouge de la soudure en un courant électrique représentatif de l'intensité du rayonnement et donc de la température de la soudure.
Le détecteur peut être intégré au récepteur du rayonnement infrarouge; il en est cependant de préférence séparé, et reporté à une certaine distance, pour limiter l'encombrement du dispositif de mesure dans la machine de soudage. Dans ce dernier cas, le dispositif comporte des moyens de transmission de ce rayonnement entre le récepteur et le détecteur; ces moyens peuvent par exemple être constitués par des fibres optiques.
Le détecteur de rayonnement peut être fixe et couvrir toute la largeur de la zone à mesurer, comme par exemple un réseau de photodiodes. Il peut également être animé d'un mouvement d'oscillation transversal par rapport à la soudure, d'une amplitude angulaire suffisante pour opérer le balayage de toute la zone à examiner. Il sera cependant de préférence fixe et équipé de moyens optiques mobiles pour balayer le champ d'observation dans le sens transversal. A titre d'exemple, lesdits moyens optiques mobiles peuvent notamment être constitués par des miroirs oscillants, des prismes tournants ou des fibres optiques. Dans le cas particulier des miroirs oscillants, l'amplitude de l'oscillation ne sera généralement pas supérieure à 10 degrés de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe d'oscillation respectif des miroirs.
La fréquence de balayage du détecteur peut être choisie en fonction notamment de l'étendue de la zone à examiner. En règle générale, elle est comprise entre 25 et 75 Hz, avec une valeur préférentielle de l'ordre de 50 Hz.
Par suite de son mouvement longitudinal par rapport à la soudure, éventuellement combiné à un balayage transversal, le détecteur couvre toute la surface de la soudure et de la zone thermiquement affectée, avec une résolution qui dépend de la vitesse longitudinale du détecteur ainsi que de la fréquence de balayage.
Le dispositif comprend des moyens pour enregistrer les signaux électriques relevés aux différents points de mesure le long de la trajectoire décrite par le détecteur. Ces moyens d'enregistrement permettent ainsi de dresser une carte thermique de la soudure et de la zone thermiquement affectée.
Le dispositif de l'invention comporte avantageusement des moyens pour afficher ladite carte thermique, par exemple sur un écran informatique.
Suivant une autre particularité intéressante, le dispositif comprend une unité de traitement électronique, programmée pour effectuer diverses opérations telles que la recherche des maxima, le calcul de moyennes, le tra- cé de profils de température, la visualisation des résultats, etc.
Enfin, le dispositif peut comprendre des moyens de comparaison des valeurs mesurées obtenues avec des valeurs de référence de la température de la soudure, en tenant compte des paramètres spécifiques à chaque opération de soudage, par exemple l'épaisseur des bandes à assembler, la composition des aciers, notamment par le biais du carbone équivalent.
Cette opération de comparaison avec une température de référence TR permet de déterminer si une soudure est correcte, dangereuse ou insuffisante, et dès lors de décider s'il convient de l'accepter ou de la recommencer, en considération des critères imposés à la soudure.
On rappellera que la température de référence TR est déterminée empiriquement pour chaque programme de soudage, c'est-à-dire notamment en fonction de l'épaisseur des bandes à assembler et des paramètres de soudage.
Le procédé antérieur rappelé plus haut impose que la température moyenne de la soudure soit aussi proche que possible de ladite température de référence TR, avec un écart ΔΤ qui ne dépasse pas une valeur prédéterminée.
La mise en oeuvre pratique de ce procédé a cependant montré qu'un certain nombre de soudures qui respectaient la condition précitée TM > TR, étaient néanmoins rejetées à la suite d'un examen visuel ou d'un test au marteau, et devaient donc être recommencées.
Le dispositif de la présente invention permet d'effectuer une opération de comparaison qui garantit un meilleur contrôle de la qualité des soudures bout à bout de bandes métalliques.
Il en résulte un procédé pour contrôler une soudure bout à bout de bandes métalliques, qui constitue une première méthode d'utilisation du dispositif de l'invention, dans lequel on relève le profil longitudinal des températures maximales le long de ladite soudure et on détermine la température moyenne dudit profil. Ce procédé est de plus caractérisé en ce que l'on détermine la dispersion de la température maximale le long dudit pro- fil longitudinal, en ce que l'on compare cette dispersion avec une dispersion de référence prédéterminée, en ce que l'on détecte le dépassement de ladite dispersion de référence, et en ce que l'on produit un signal en réponse à une détection dudit dépassement.
De manière connue en soi, la dispersion de la température maximale est de préférence exprimée par l'écart-type aTmax de la distribution longitudinale de ces températures maximales. Cet écart-type est déterminé de la manière usuelle.
La valeur de référence de l'écart-type, soit oR, correspondant à un programme de soudage particulier est déterminée par voie empirique, en considérant la proportion de soudures rejetées par un examen conventionnel, dans le cadre du programme de soudage considéré.
Le signal produit en réponse à la détection d'un dépassement de la dispersion de référence peut être un signal sonore et/ou un signal lumineux, qui informe l'opérateur de l'exécution d'une soudure défectueuse. L'opérateur prend alors les dispositions requises pour recommencer la soudure, s'il l'estime nécessaire.
Ce signal peut également être un signal électrique, éventuellement couplé à un signal sonore et/ou lumineux; ce signal électrique peut être utilisé pour déclencher un cycle qui interrompt la progression de la bande et recommence la soudure jugée défectueuse.
Suivant une mise en oeuvre particulière, on divise la longueur de la soudure en une pluralité de tronçons successifs, on détermine la température moyenne TH dans au moins un desdits tronçons et on vérifie que cette température moyenne TH est au moins égale à la température de référence TR dans chacun des tronçons considérés. Si cette condition n'est pas remplie pour le tronçon considéré, on produit le signal sonore, lumineux et/ou électrique précité.
Dans le cadre de cette mise en oeuvre, on peut en plus déterminer la dispersion de la température maximale dans au moins un desdits tronçons et vérifier, pour ledit tronçon, d'une part que ladite température moyenne (TH) est au moins égale à une température de référence (TR) prédéterminée, et d'autre part que la dispersion est inférieure à une valeur de référence (oR) prédéterminée, et produire ledit signal si au moins une de ces deux conditions n'est pas remplie pour ledit tronçon.
Ce procédé permet de vérifier que la distribution de la température maximale le long de la soudure est régulière, c'est-à-dire qu'elle ne présente pas des variations dépassant des limites imposées.
Combinée à la condition précitée d'une température moyenne aussi proche que possible de la température de référence (TH = TR + ΔΤ), la limitation de la dispersion de la température maximale assure que cette température n'est, en aucun point de la soudure, ni trop basse ni inutilement élevée. Il en résulte une meilleure correspondance des soudures défectueuses détectées par ce procédé avec les rejets résultant du contrôle conventionnel, et par conséquent une fiabilité accrue du procédé de contrôle.
Le dispositif de l'invention permet également de surveiller la stabilité du fonctionnement de la machine de soudage, de détecter rapidement toute dérive préjudiciable à la qualité des soudures et d'intervenir pour la corriger et ainsi éviter la rupture de la bande.
Ces machines fonctionnent actuellement de manière automatique, suivant des programmes appropriés, qui tiennent compte en particulier de l'épaisseur des bandes à assemblerons fournissent les paramètres de soudage tels que la pression d'application des bandes, l'intensité et la tension du courant de soudage; ils indiquent également la température de référence (TR) sous laquelle la température maximale ne devrait descendre en aucun point des soudures obtenues par les programmes respectifs.
Le maintien d'une qualité de soudure constante implique que le fonctionnement de la machine de soudage soit stable au cours du temps, c'est-à-dire, qu'il n'y ait pas de variations des paramètres de soudage aussi longtemps que l'on ne modifie pas les conditions extérieures telle que l'épaisseur des bandes à assembler. En particulier, la température moyenne de la soudure devrait rester sensiblement constante et supérieure à la température de référence (TR) correspondant au programme de soudage qui est appliqué.
On constate cependant que, sans que les consignes de soudage aient été modifiées, la machine de soudage est généralement le siège d'une certaine dérive, qui conduit au rejet imprévisible de certaines soudures et à l'obligation de les recommencer.
Cette dérive est provoquée par une variation des conditions moyennes de soudage sur une période relativement longue.
Le dispositif de la présente invention permet de détecter cette dérive de la machine et de prévoir le risque de rejet d'une soudure. Il devient ainsi possible, par un entretien préventif approprié, d'éviter les incidents de marche tels que les arrêts de ligne de fabrication et les pertes de productivité qui en découlent.
Cette seconde méthode particulière d'utilisation du dispositif de l'invention est basée sur l'observation de l'évolution d'une grandeur caractéristique du soudage, à savoir la moyenne des températures maximales le long de la soudure, dans le cadre d'un même programme de soudage.
Elle consiste en un procédé de surveillance d'une machine de soudage bout à bout de bandes métalliques qui opère suivant une pluralité de programmes de soudage prédéterminés, dans lequel on mesure les températures maximales (TnJ le long de soudures successives et on détermine la moyenne (TH) desdites températures maximales respectives desdites soudures, caractérisé en ce que l'on classe lesdites soudures en groupes, chaque groupe étant constitué de soudures effectuées suivant un programme inchangé et ininterrompu de soudage, en ce que l'on détermine la valeur moyenne (T2H) desdites températures maximales moyennes (TM) pour chaque groupe, en ce que l'on détermine les valeurs moyennes (T3H) respectives d'ensembles constitués d'un nombre (N) prédéterminé desdites valeurs moyennes (T2H) successives d'un même programme de soudage, en ce que l'on détecte les variations de températures (T3H) au cours du temps et en ce que l'on met en évidence une modification significative de l'état de fonctionnement de la machine de soudage lorsque lesdites variations dépassent un seuil prédéterminé observées simultanément sur une quantité prédéterminée de programmes de soudage.
La mise en évidence de la modification de l'état de fonctionnement de la machine de soudage peut être réalisée par un signal sonore ou lumineux, qui avertit l'opérateur d'une dérive excessive de la machine de soudage et donc de la nécessité de procéder à une intervention.
Ce signal peut également être un signal électrique, qui est avantageusement utilisé pour commander automatiquement une intervention telle qu'un contrôle et/ou un réglage des paramètres de soudage.
Il convient de souligner qu'une éventuelle dérive de la machine de soudage se manifeste de manière d'autant plus claire et significative que les programmes de soudage examinés sont utilisés plus fréquemment. Dans un même programme de soudage, des soudures séparées par de longues périodes de temps ne permettent pas d'apprécier valablement l'évolution de l'état de la machine de soudage pendant ces périodes et ne contribuent dès lors pas à l'application d'un entretien préventif de la machine de soudage.
Suivant une modalité particulière de ce procédé, on prend en considération uniquement les programmes de soudage pour lesquels les températures successives (T3H) ne sont pas séparées par des intervalles de temps qui dépassent une durée prédéterminée. A cet égard, il s'est avéré intéressant que lesdits intervalles de temps ne dépassent pas la durée d'un poste de travail, c'est-à-dire 8 heures.
Le critère d'apparition d'une dérive significative de l'état de fonctionnement de la soudure a été défini plus haut comme étant une variation suffisante de la valeur (T3H). En pratique, cette valeur prédéterminée est fixée dans chaque cas. Il s'est en particulier avéré intéressant de limiter la variation de la valeur (T3H) non seulement en température mais également dans le temps; par exemple, on peut considérer que cette variation ne doit pas dépasser 50°C pendant la durée d'un poste de travail.
Il est en outre avantageux de déterminer les valeurs moyennes (T2H) et (T3H) pour au moins deux programmes de soudage fréquemment utilisés, et de surveiller conjointement l'évolution de ces valeurs moyennes, en particulier de la valeur (T3H), au cours du temps. Une telle surveillance conjointe de plusieurs programmes de soudage fréquemment appliqués pendant une même période permet de mieux apprécier le comportement général de la machine de soudage, et en particulier de détecter une éventuelle dérive significative.
Cette seconde méthode particulière sera maintenant exposée de manière plus détaillée dans la description qui va suivre; cette description porte sur un exemple de mise en oeuvre qui se réfère aux dessins annexés, dans lesquels la
Fig. 1 représente un profil de températures maximales (T^J le long d'une soudure dont on peut déduire une valeur moyenne (TM); la Fig. 2 retrace l'évolution, dans le temps, de la température moyenne (TH) pour une série de profils analogues à celui de la Fig. 1; la Fig. 3 indique la variation de la valeur (T2H) des groupes de soudures d'un même programme; la
Fig. 4 montre l'évolution de la valeur (T3H) déduite du tracé de la Fig. 3; et la
Fig. 5 illustre le comportement au fil du temps de la machine de soudage dans le cadre de trois programmes de soudage.
La Fig. 1 représente le profil des températures maximales le long d'une soudure bout à bout entre deux bandes métalliques. La soudure est réalisée par résistance, généralement au moyen d'une soudeuse à molettes qui se déplace transversalement par rapport à la bande. La température de la soudure est mesurée par un capteur qui se déplace le long de la soudure et dont le champ démesure balaye celle-ci transversalement. La Fig. 1 indique les températures maximales relevées par ce capteur lors de chaque course de balayage, pendant son déplacement sur toute la longueur de la soudure. Dans le cas présent, la durée du déplacement du capteur le long de la soudure a été de 12 secondes; la température moyenne du profil était TM = 830eC, avec des valeurs locales oscillant entre 780eC et 860’C.
Chaque profil de températures maximales de ce type, connu en soi notamment par la demande de brevet ne 09100421 précitée, fournit une valeur de température moyenne (TH).
Comme on l'a indiqué plus haut, le soudage des bandes est réalisé suivant des programmes prédéterminés, qui fixent les consignes de soudage en fonc tion notamment de l'épaisseur des bandes à assembler de telle sorte que la température moyenne (TM) des profils de températures maximales reste supérieure à une température de référence (TR).
Dans la pratique, plusieurs programmes différents peuvent être appliqués en séquence, selon les types de bandes qui se présentent à l'assemblage.
La Fig. 2 illustre un cas simple, dans lequel on applique en alternance deux programmes de soudage identifiés par leur numéro d'ordre, n° 31 et n° 41; la référence des programmes (PGM No.) est indiquée sur l'ordonnée de droite du diagramme de la Fig. 2. Le tracé (a) montre la succession des programmes utilisés (31 et 41 dans le cas de cette figure); chaque point jalonnant ce tracé correspond à une soudure réalisée par le programme indiqué.
L'abscisse de ce diagramme est une échelle de temps, où l'on a simplement porté les heures auxquelles les soudures successives ont été exécutées. Pour la régularité du dessin, tous les intervalles de temps ont été représentés arbitrairement par une même durée; cette durée uniforme n'affecte pas la représentativité du diagramme.
L'ordonnée de gauche est l'échelle des températures à laquelle se rapporte le tracé (b), qui indique les températures moyennes (TH) des différentes soudures des programmes considérés.
Sur la Fig. 2 est représentée la valeur moyenne (T2H) des températures moyennes (TM) pour chaque séquence d'application d'un programme. Ces valeurs (T2H) sont figurées par des traits gras horizontaux, dont la longueur correspond à la durée d'utilisation du programme considéré.
Ces valeurs moyennes (T2H) peuvent être reportées dans un diagramme consacré à un seul programme de soudage. La Fig. 3 montre un diagramme de ce type, portant sur le programme ne 41. L'ordonnée indique les valeurs de température (°C), tandis que l'abscisse est une échelle de temps en unités arbitraires. On obtient ainsi un diagramme en dents de scie qui, sur une période plus longue que le diagramme de la Fig. 2, révèle une dérive progressive de la machine de soudage, notamment entre les repères 68 et 85.
Cette dérive est mieux mise en évidence par le tracé de la Fig. 4, qui est construit à partir du diagramme de la Fig. 3, dans lequel on détermine la valeur moyenne des températures moyennes (T2M) de groupes successifs de N points consécutifs du diagramme. Le nombre N est choisi de façon à obtenir des moyennes significatives dans le cadre du processus de soudage; à cet effet, il sera supérieur à 1. Dans le cas de l'exemple illustré, on a choisi N = 5.
Les nouvelles valeurs moyennes ainsi obtenues, appelées (T3H), sont reportées dans le diagramme temps (unités arbitraires en abscisse) -température (T3M - en 'C en ordonnée) de la Fig. 4.
La détermination de moyennes successives a pour effet d'atténuer les fluctuations non significatives de la température et de faire apparaître de plus en plus clairement le comportement de la machine.
Le tracé de la Fig. 4 révèle une dérive de la machine, qui fait descendre la température (T3M) de 860'C à 750*C environ sans interruption entre les abscisses (14) et (17). A partir du moment (17), à la suite d'une intervention du personnel d'entretien de l'usine, l'état de la machine de soudage s'est amélioré, ce que traduit la remontée de la température (TH); cette remontée était également bien visible dans le tracé de (T2H) de la Fig. 3 au-delà du repère 85.
La Fig. 5 illustre le comportement de la machine de soudage dans le cadre de trois programmes (PGM 31 - 41 - 51) fréquemment utilisés pendant une même période de temps. Les trois tracés reproduisent l'évolution de la température (T3M) correspondant à ces trois programmes. Cette température évolue de manière sensiblement analogue pour les trois programmes, avec une première dérive, d'ampleur limitée, à la date 31/1/1992, et une seconde dérive, plus accentuée, à la date 12/2/1992. Le diagramme montre que l'état de la machine est resté plutôt stationnaire jusqu'à la première dérive puis à nouveau jusqu'à la seconde dérive. Cette situation est indiquée sur le même diagramme par l'orientation des flèches.
Le dispositif de l'invention permet donc de contrôler la qualité de chaque soudure et/ou de surveiller, en continu, la dérive d'une machine de soudage et de déceler le moment où une intervention s'avère indispensable. Il occasionne une réduction du nombre de soudures rejetées, et donc recommencées. Il améliore la régularité de fonctionnement et la productivité de la ligne de soudage, et il assure une qualité constante des soudures réalisées suivant les différents programmes de soudage.

Claims (10)

1. Dispositif pour le contrôle du soudage bout à bout de bandes métalliques, caractérisé en ce qu'il comprend : a) au moins un récepteur pour capter une partie du rayonnement infrarouge émis par une soudure et par la zone thermiquement affectée qui l'entoure; b) un détecteur, pour transformer le rayonnement optique reçu par ledit récepteur en signal électrique représentatif de la température de ladite soudure; c) des premiers moyens de transmission pour transmettre ledit rayonnement optique depuis ledit récepteur jusqu'audit détecteur; d) des moyens de traitement et d'enregistrement dudit signal électrique représentatif de la température de ladite soudure; et e) des deuxièmes moyens de transmission pour transmettre ledit signal électrique depuis ledit détecteur jusqu'auxdits moyens de traitement et d'enregistrement.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit récepteur est mobile le long de ladite soudure.
3. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit détecteur est fixe dans le sens transversal de la soudure et en ce qu'il comporte des moyens optiques mobiles pour balayer le champ d'observation dudit détecteur dans ledit sens transversal.
4. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit détecteur est disposé à distance dudit récepteur et en ce que le rayonnement optique est transmis du récepteur au détecteur par l'intermédiaire de fibres optiques.
5. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour visualiser les signaux électriques représentatifs de la température de la soudure aux différents points de mesure, et pour effectuer divers traitements de ces signaux, tels que la recherche des maxima, le. calcul de moyennes et le tracé de profils de température.
6. Dispositif suivant Vune ou Vautre des revendications 115, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de comparaison des valeurs mesurées de la température de la soudure avec des valeurs de référence de cette température.
7. Procédé pour contrôler une soudure bout à bout de bandes métalliques, au moyen d'un dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 6, dans lequel on relève le profil longitudinal des températures maximales le long de ladite soudure et on détermine la température moyenne dudit profil, caractérisé en ce que l'on détermine la dispersion de la température maximale le long dudit profil longitudinal, en ce que l'on compare cette dispersion avec une dispersion de référence prédéterminée, en ce que l'on détecte le dépassement de ladite dispersion de référence, et en ce que l'on produit un signal en réponse à une détection dudit dépassement.
8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'on détermine l'écart-type de la distribution longitudinale des températures maximales le long de la soudure, en ce qu'on le compare à une valeur de référence prédéterminée (<rR), en ce que l'on détecte le dépassement de ladite valeur de référence et en ce que Von produit un signal en réponse à une détection dudit dépassement.
9. Procédé de surveillance, au moyen d'un dispositif suivant Vune ou Vautre des revendications 1 à 6, d'une machine de soudage bout à bout de bandes métalliques qui opère suivant une pluralité de programmes de soudage prédéterminés, dans lequel on mesure les températures maximales (Tmax) le long de soudures successives et on détermine la moyenne (TM) desdites températures maximales respectives desdites soudures, caractérisé en ce.que Von classe lesdites soudures en groupes, chaque groupe étant constitué de soudures effectuées suivant un programme inchangé et ininterrompu de soudage, en ce que Von détermine la valeur moyenne (T2H) desdites températures maximales moyennes (TH) pour chaque groupe, en ce que Von détermine les valeurs moyennes (T3H) respectives d'ensembles constitués d'un nombre (N) prédéterminé desdites valeurs moyennes (T2H) successives d'un même programme de soudage, en ce que l'on détecte les variations de températures (T3H) au cours du temps et en ce que l'on met en évidence une modification significative de l'état de fonctionnement de la machine de soudage lorsque lesdites variations dépassent un seuil prédéterminé observées simultanément sur une quantité prédéterminée de programmes de soudage.
10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les variations de la valeur moyenne (T3M) retenues pour mettre en évidence une modification significative de l'état de fonctionnement de la machine de soudage sont supérieures à 50°C en une période ne dépassant pas une durée de 8 heures et sont observées pour tous les programmes de soudage utilisés.
LU88261A 1992-05-27 1993-05-12 Dispositif pour le controle du soudage bout a bout de bandes metalliques LU88261A1 (fr)

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BE9200498A BE1005941A6 (fr) 1992-05-27 1992-05-27 Dispositif pour le controle d'une soudure bout a bout de bandes metalliques.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2910621A1 (fr) * 2006-12-21 2008-06-27 Renault Sas Procede et dispositif de controle de la qualite d'un cordon de soudure
CN117451769A (zh) * 2023-12-19 2024-01-26 四川省水利科学研究院 一种堆石混凝土施工质量检测方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2910621A1 (fr) * 2006-12-21 2008-06-27 Renault Sas Procede et dispositif de controle de la qualite d'un cordon de soudure
WO2008080805A1 (fr) * 2006-12-21 2008-07-10 Renault S.A.S. Procede et dispositif de controle de la qualite d'un cordon de soudure
US8426770B2 (en) 2006-12-21 2013-04-23 Renault S.A.S. Method and device for quality control of a weld bead
CN117451769A (zh) * 2023-12-19 2024-01-26 四川省水利科学研究院 一种堆石混凝土施工质量检测方法
CN117451769B (zh) * 2023-12-19 2024-03-15 四川省水利科学研究院 一种堆石混凝土施工质量检测方法

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