Principes fondamentaux de l’imagerie — Introduction

Aussi bien les appareils à ultrasons multiéléments que les appareils à ultrasons conventionnels utilisent des ondes sonores à haute fréquence pour inspecter la structure interne d’une pièce ou pour en mesurer l’épaisseur. Les deux types d’appareils utilisent donc les mêmes lois fondamentales de la physique qui s’appliquent à la propagation des ondes sonores. Des concepts semblables sont utilisés dans les deux technologies ultrasons pour présenter les données ultrasonores.

Les sondes à ultrasons conventionnels pour le contrôle non destructif comprennent généralement soit un seul élément actif qui émet et reçoit les ondes acoustiques à haute fréquence soit deux éléments jumelés, l’un pour l’émission et l’autre pour la réception. Un appareil typique se compose d’un émetteur-récepteur à un seul canal qui émet et reçoit un signal ultrasonore et d’un système d’acquisition numérique intégré associé avec un écran d’affichage et un module de mesure. Les appareils avancés permettent l’utilisation de multiples canaux d’émission-réception avec un groupe de sondes pour augmenter la zone de couverture de l’inspection à différentes profondeurs ou la définition des différentes orientations des défauts, et ils peuvent aussi être équipés de sorties d’alarme. Dans les systèmes avancés, les ultrasons conventionnels peuvent être combinés avec des codeurs de position, des unités de commande et des logiciels dans le cadre d’un système d’imagerie.

Les appareils multiéléments, d’autre part, sont naturellement multicanaux, car ils doivent fournir des modèles d’excitation (lois focales) à des sondes de 16 à 256 éléments. Contrairement aux appareils de recherches de défauts par ultrasons conventionnels, les systèmes à ultrasons multiéléments peuvent balayer un faisceau sonore dans une étendue d’angles de réfraction, sur un parcours linéaire ou à des profondeurs différentes par focalisation dynamique, ce qui donne de la flexibilité et permet de nombreuses configurations d’inspection. Cette capacité supplémentaire qui permet de générer de multiples parcours sonores avec une sonde est un atout puissant en matière de détection et offre la possibilité de « visualiser » une inspection en créant une image de la zone inspectée. L’imagerie multiélément permet à l’utilisateur de visualiser les différences point par point et les réponses des défauts multiangulaires, ce qui peut aider à discriminer et à dimensionner les défauts. Même si elle peut sembler complexe, l’imagerie multiéléments peut réellement simplifier l’inspection de grandes zones et accroître la détection en éliminant les montages complexes et les multiples sondes souvent nécessaires avec les méthodes d’inspection par ultrasons conventionnels.

Les sections suivantes expliquent les formats de présentation des données de base des ultrasons conventionnels et multiéléments.

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