Vérification de Déplacement

Quelles sont les normes de vérification du déplacement?

En Europe, Instron® étalonne la vitesse selon des procédures internes accréditées UKAS permettant d’obtenir des mesures extrêmement précises et une certification complète. En Amérique du Nord, la norme ASTM E 2309 Standard Practices for Verification of Displacement Measuring Systems and Devices Used In Material Testing Machines (Pratiques normalisées pour la vérification des appareils et des systèmes de mesure des déplacements utilisés dans les machines d’essai de matériaux) a été publiée en mars 2005. Instron est accrédité par NVLAP (code de laboratoire : 200301-0) pour effectuer des vérifications de déplacement entièrement conformes aux normes ASTM E 2309 et ISO/IEC 17025, à l'aide de normes de mesures traçables par le NIST.

Dois-je vérifier le déplacement?

L’avantage de la vérification du déplacement est plus ou moins important selon l’utilisation et l’application de votre système d'essai. Vous devez étalonner le système de mesure de déplacement de votre machine si vous vous trouvez dans l’un des cas suivants :

  • Le déplacement constitue une part essentielle de vos besoins en matière d’essais et apparait dans les résultats d'essais.
  • Vous utilisez le déplacement de la traverse pour caractériser la déformation lorsque l’utilisation d’un extensomètre est peu pratique ou impossible.
  • Vous utilisez le déplacement de la traverse pour caractériser la déformation d’une éprouvette ou d’un composant.
  • Vous devez être sûr que vos mesures de déplacement ou la position de la traverse/du vérin sont précises et répétables.
  • Les LVDT, que l’on trouve principalement dans les systèmes servohydrauliques, ne sont généralement pas linéaires sur toute leur plage.
  • Les mesures de déplacement ou de position sont essentielles au contrôle de votre système et peuvent avoir un impact sur la sécurité de l’utilisateur ou de l’éprouvette testée.

Appréhension des restrictions

L’utilisation d'extensomètrie constitue souvent la meilleure solution pour la détermination de mesures précises des déformations de l’éprouvette en condition « sous charge ».

La vérification normalisée des déplacements s’effectue en condition « sans charge ». Une vérification des déplacements sans charge montre que le capteur de déplacement et les modules électroniques et logiciels associés fonctionnent correctement et sont capables d’effectuer des mesures précises. Les utilisateurs doivent cependant se montrer vigilants lorsqu’ils comparent des données de déplacement « sans charge » à des données de déplacement enregistrées lors d’un essai. En dehors de l’éprouvette, il existe plusieurs sources de déplacements potentielles pendant un essai sous charge. Cela signifie que vous ne pouvez pas toujours faire de comparaison directe entre les données « sans charge » et les déplacements réels de l’éprouvette.

Les facteurs fréquents de différences entre les mesures de déplacement sans charge et les mesures de déplacement sous charge sont les suivants :

  • Pour les machines à vis : Les déflections de la traverse, des vis de guidage et du capteur de force, la rigidité et l’amplitude de mouvement du levier ou de la courroie, les déflections de la fixation, l’interaction éprouvette/mâchoire et les déflections de l’écrou de support et d’entraînement.
  • Pour les machines servohydrauliques : Les déflections de la traverse, des colonnes et du capteur de force, la déflection des mâchoires ou de la fixation, l’interaction éprouvette/mâchoire, les déflections de la bielle et du corps de vérin et la compressibilité de l’huile. 

L’étalonnage du déplacement en mode « sans charge » doit être correct, ce qui représente l’exigence minimum avant la vérification de la performance sous charge. Une imprécision en mode sans charge entraînera une imprécision lors de l’essai.

Utilisation des mesures de déplacement de la traverse

Les essais sont effectués à faibles charges et/ou à élongations élevées : en général, cette condition correspond au moment où l’utilisation des mesures de déplacement de la traverse est davantage valide, à condition que le bâti de charge soit de bonne qualité et en bon état. Les déflexions ne provenant pas de l’éprouvette doivent être prévues ou mesurées, puis comparées aux exigences de précision de l’application.

Les essais sont effectués à charges plus élevées ou à faibles élongations : les données de déplacement peuvent rester valides si l’utilisateur veille à analyser la signification des données et leur relation avec la déflexion de l’éprouvette. L’utilisation d’un extensomètre est généralement recommandée.

Les essais sont effectués avec correction de la compliance : cette fonction, disponible dans certains logiciels d’essais de matériaux, permet de soustraire les déflexions ne provenant pas de l’éprouvette aux mesures de déplacements. Cela permet généralement d’obtenir une très bonne approximation des déformations, selon les conditions de l’essai et la qualité du bâti de charge. Pour que cette technique soit valide, le système de mesure du déplacement doit être vérifié préalablement .

Il est essentiel de mesurer les déformations réelles de l’éprouvette : il est généralement indispensable d’utiliser un extensomètre étalonné.

Caractéristiques et Description

La vérification normalisée comprend dix points de données dans la plage spécifiée par le client. La mesure de la position de la traverse ou du vérin est comparée à celle d’un dispositif de mesure de déplacement dont l’étalonnage est directement traçable selon le NPL. Cette fonction est intégrée à la machine. L’ingénieur de service Instron lit les données créées et les saisit dans le logiciel d’étalonnage.

Comment améliorer la gestion des étalonnages dans mon laboratoire?

Instron peut vous faciliter la vie. Dans notre base de données, nous stockons toutes les informations pertinentes concernant votre équipement et votre site. Nous pouvons ainsi conserver une trace des dates d’étalonnages (de votre choix) afin d'anticiper et de programmer des réétalonnages dans les conditions et les délais qui vous conviennent. Lorsque la vérification est terminée, l’ingénieur de service Instron peut imprimer le certificat d'étalonnage et le rapport de données sur site avant son départ. Les données et le certificat sont sauvegardés électroniquement dans une base de données sécurisée dans nos usines et peuvent être récupérés si nécessaire. Les ingénieurs d’étalonnage hautement qualifiés d’Instron connaissent votre équipement. Ils savent identifier rapidement les problèmes potentiels, assurer la maintenance préventive, la prendre en charge et l’utiliser correctement.