Moyen de serrage asservi par ultrasons EMAT

ASSERVUS


Ce projet a pour objectif de disposer d’un moyen de serrage intégrant un capteur ultrasonore sans contact et sans couplant permettant un asservissement à l’effort de serrage.

Les ultrasons piézoélectriques sont couramment utilisés pour estimer la tension de serrage dans un moyen de serrage. Ce contrôle est généralement réalisé lors des phases de mise au point d’un assemblage avec une mesure avant et après serrage.

L’innovation d’ASSERVUS consiste à réaliser un moyen de serrage intégrant un capteur ultrasonore pour connaître l’effort de serrage pendant l’opération de serrage et ainsi asservir le serrage à cet effort. Des études dans ce sens ont déjà été menées il y a quelques dizaines d’années sans succès en raison de l’absence de maîtrise de l’agent de couplant nécessaire pour transmettre les ondes ultrasonores du capteur piézoélectrique à l’élément de fixation.

La deuxième innovation d’ASSERVUS consiste donc à utiliser un capteur ultrasonore électromagnétique appelé EMAT (ElectroMagnetic Acoustic Transducer) qui ne nécessite aucun couplant entre l’élément de fixation et le capteur puisque les ondes sont directement créées dans l’élément de fixation. Un léger entrefer peut être même éventuellement toléré.

Ce projet fait suite à une étude de faisabilité qui a démontré la possibilité de suivre l’évolution de l’effort dans une vis au cours de son serrage à l’aide d’un capteur EMAT. Cette étude a aussi démontré que les éléments de fixation ne nécessitent pas forcément des faces planes et parallèles et a permis de définir les critères d’acceptation de la boulonnerie. Elle ouvre le champ d’applications de la méthode ultrasonore de contrôle de serrage à des vis industrielles. Le marché ouvert par cette innovation est donc très important. A terme, il pourra être utilisé sur ligne de production, que ce soit dans le domaine automobile ou aéronautique ou sur chantier, dans la construction navale ou le génie civile. Tout secteur qui utilise des assemblages boulonnés pourra être concerné par ce produit en cours de développement. A ce jour, la veille technologique a montré l’absence de concurrence au produit prévu dans le projet ASSERVUS.