Au cours des quatre grandes révolutions qui ont chacune marqué un point de non-retour en termes d’avancée technologique, l’industrie a su évoluer et s’adapter aux différents besoins (marché concurrentiel, hausse du pouvoir d’achat et de la demande, reprise économique d’après-guerre, facilitation du travail, automatisation, contrôle des coûts de production, percée de la philosophie d’amélioration continue, etc.).
Avec la croissance exponentielle des demandes de production et d’efficience, il a fallu développer de nouvelles stratégies de maintenance offrant un support solide aux techniques de production, construction et fabrication. Parmi ces stratégies, la maintenance prédictive est devenue un incontournable. Cet article effleurera une des multiples techniques de prédiction, les ultrasons.
Les premiers travaux sur les ultrasons datent de la fin du 19e siècle et se poursuivent jusqu’aux premières percées et utilisations industrielles qui débutent dans les années 50. La rapidité de l’avancée technologique dans les années 80 permet par la suite la démocratisation et l’accessibilité dans l’utilisation des ultrasons. Leurs applications étant aussi vastes que leur intervalle de fréquence (16kHz à plusieurs dizaines de MHz), on retrouve ces derniers aussi bien dans le domaine médical, alimentaire et militaire qu’industriel.
Les 4 révolutions industrielles :
Les ultrasons résultent de vibrations, ce qui rend leur utilisation en maintenance logique. Au lieu de produire ces vibrations, les mécaniciens, électriciens et fiabilistes vont pouvoir les écouter et ainsi permettre une détection très précoce de variations sur les équipements utilisés dans une usine, un bâtiment, un moyen de transport, dans la distribution électrique, etc. Non seulement l’écoute des ultrasons permet la détection des défaillances sur les équipements, mais aussi des fuites sur les réseaux de liquide et de gaz. Les ultrasons permettent également une lubrification adaptée et adéquate des roulements par exemple.
Symptômes de dégradation des roulements
L’idée de cette analyse est de rendre audible l’inaudible. Le but est donc de s’assurer qu’il n’y a aucune vibration haute fréquence qu’une analyse vibratoire standard n’aurait pas relevée. L’autre but est de pouvoir détecter des défauts dans des environnements bruyants (l’analyse par ultrason permet donc de faire fi du bruit parasite). La condition à contrôler pour la maintenance prédictive va donc être une analyse de l’amplitude et fréquence de la vibration (ou son évolution) émise par un bien en fonctionnement. Comme la plupart des méthodes de prédiction (analyse d’huile, vibrations, thermographie, etc.) il faudra une mesure de référence prise sur l’équipement en fonctionnement optimal. La méthode est plutôt simple à mettre en place puisqu’elle ne nécessite pas de longues heures de formation ni d’appareil très couteux. Comme les mesures peuvent être prises à distance, l’impact sur la production et la sécurité des travailleurs est minime.
Les ultrasons peuvent être utilisés à tous les stades des activités de maintenance. Lors d’une tournée d’inspection de routine, en support lors du graissage des équipements et pour la recherche de cause racine à la suite d’une défaillance.
Comme nous venons de le voir, les ultrasons semblent représenter une solution miracle dans la détection de défaillances et cela, très tôt dans le cycle de vie de l’appareil. Cependant, vos activités de maintenance sont-elles assez robustes pour envisager de mettre en place une stratégie de maintenance prédictive ? N’oublions pas que c’est une des marches les plus élevées vers l’excellence en termes de fiabilité ! Saisir la nature d’un problème signifie déjà avoir accompli la moitié du chemin vers sa résolution. Pour le reste du parcours, Ammco intervient en vous guidant à travers un audit de la situation menant à l’élaboration d’un plan d’action clair et précis.
Mots clés : Prédiction, prédictif, maintenance, ultrasons, formation
Date de publication : 21/05/2024
Rédacteur : Julien Da ré, ing. (Consultant Maintenance)
Références :
https://www.sinaptec.fr/principes-generaux-ultrasons/
https://sdtultrasound.com/fr/using-ultrasound/
http://rontgen.sfrnet.org/Site_Web_SFR/Societes_dOrganes/PostersPDF/PosterSIU.pdf
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