Mesure de l'épaisseur de la coque des navires

Contexte : L’industrie de la navigation utilise abondamment le plastique renforcé de fibres de verre (fiberglass reinforced plastic, FRP), tant pour la fabrication de navires de travail que pour les bateaux de plaisance. Les fabricants de navires et les experts maritimes doivent pouvoir mesurer l’épaisseur des coques avec précision. Par le passé, sauf si l’espace était suffisant pour installer un micromètre, la seule manière de prendre cette mesure consistait à percer la coque. Toutefois, les mesureurs à ultrasons d’aujourd’hui facilitent grandement la vérification de l’épaisseur de la coque des bateaux.

La mesure de l’épaisseur par ultrasons est particulièrement pratique quand il s’agit des mats de fibres de verre ou des recouvrements stratifiés. La variation de l’épaisseur des couches impose une vérification périodique. Dans certains cas, la coque des navires est constituée de plusieurs couches de fibres de verre superposées de part et d’autre d’un moule interne fait de balsa, de liège ou de mousse. Par conséquent, le matériau du moule freine le parcours des ultrasons et empêche de mesurer l’épaisseur totale de la coque. Toutefois, il est possible de mesurer précisément le renfort externe de fibres de verre à l’aide d’équipement à ultrasons.

Équipement requis : Les mesureurs d’épaisseurs portables 38DL PLUS^® et45MG avec option logicielle de haute pénétration d’Olympus permettent d’effectuer des mesures d’épaisseur numériques sur la fibre de verre.Couramment utilisés avec la sonde M2008 (500 kHz) pour maximiser la pénétration des ultrasons dans les matériaux de fibres de verre épais ou à forte atténuation, ces appareils offrent une étendue de mesure approximative de 4 mm à 75 mm, selon le type de fibre de verre. Dans les situations particulièrement complexes, il est recommandé d’utiliser le mesureur de pointe 38DL PLUS, l’option logicielle de haute pénétration et la vue A-scan agrandie. Cette configuration permet le réglage des paramètres sur le site. Les sondes des modèles M1036 (2,25 MHz) ou M109 (5 MHz) peuvent prendre des mesures jusqu’à une profondeur approximative de 1,25 mm dans la fibre de verre.

Procédure : Les mesureurs 38DL PLUS et 45MG avec option logicielle de haute pénétration disposent tous deux de configurations par défaut préprogrammées pour les sondes les plus couramment utilisées pour mesurer la fibre de verre, soit les modèles M2008 et M1036. Dans la plupart des cas, ces configurations par défaut peuvent être utilisées sans plus de réglages, sauf ceux de la vitesse de propagation et de l’étalonnage du zéro qui sont recommandés pour toutes les mesures d’épaisseur par ultrasons.

La fibre de verre utilisée pour construire les bateaux est généralement de haute qualité et, contrairement à d’autres types de fibres de verre stratifiées, elle ne produit habituellement pas d’échos internes de haute amplitude qui peuvent occasionner de fausses lectures. Si, toutefois, de fausses lectures sont observées dans certaines situations, cela peut généralement être corrigé par un simple réglage du gain initial et de la pente de la courbe TVG, comme le manuel de l’utilisateur de ces appareils l’indique. Les A-scans ci-dessous générés par un 38DL PLUS illustrent d’abord l’effet typique d’un problème causé par des échos internes et ensuite, la lecture correcte de l’épaisseur totale de la coque après un simple réglage du gain.

Fausse lecture en raison d’un problème causé par des échos internes


Lecture exacte après un simple réglage du gain

Toute délamination dans la coque apparaîtra sous forme de réflecteurs forts et nets sans écho de fond. La recherche de défauts par ultrasons devrait toujours être effectuée à l’aide d’appareils spécialement conçus à cette fin, notamment ceux de la gamme EPOCH^®. Toutefois, un inspecteur chevronné peut utiliser la vue A-scan des mesureurs 38DL PLUS et 45MG pour se faire une première idée de la présence ou non de délaminations dans la coque.

Mesure de l’enduit gélifié : Une autre des applications possibles de ces appareils est la mesure de l’enduit gélifié qui recouvre la fibre de verre. Pour en savoir plus sur la mesure de l’épaisseur par ultrasons de l’enduit gélifié, veuillez consulter la note d’application Measurement of Fiberglass Gelcoat (version originale anglaise seulement).