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Analyser
Caractérisez une rayure, un impact ou une anomalie de surface pour orienter vos décisions.
Une marque visible ne suffit pas à décrire le relief d’une surface ni à apprécier sa portée technique. L’observation tridimensionnelle et des paramètres complémentaires, notamment le Sdr, permettent de caractériser les anomalies et de comparer différents états de surface.
Les enjeux
01
Reproduire localement la microtopographie d’une zone accessible au moyen d’une réplique, sans prélever de coupon métallique, lorsque la méthode est adaptée à la surface étudiée.
02
Analyser une griffe, un impact ou une irrégularité, mais aussi distinguer des surfaces présentant un Ra comparable et des topographies différentes.
03
Apporter des données objectives permettant d’évaluer si l’état observé nécessite une surveillance, une investigation ou une intervention complémentaire.
Votre besoin
Lorsqu’une rayure, un impact ou une anomalie apparaît sur un équipement, Technochim peut étudier sa microtopographie directement ou, lorsque les conditions le permettent, à partir d’une réplique de surface. Cette approche permet d’examiner localement le relief sans découper de coupon métallique.
Le Sdr (rapport de surface interfaciale développée), associé au Ra et à l’observation tridimensionnelle, apporte une information quantitative complémentaire sur le relief. Il permet de caractériser une anomalie, de comparer objectivement différents états de surface et de documenter leur évolution, notamment avant et après électropolissage.
Le choix entre mesure directe et réplique dépend de l’accessibilité de la zone, de l’état de surface et de la méthode retenue. Les résultats sont interprétés en tenant compte des conditions de mesure et, lorsqu’une réplique est utilisée, de sa fidélité de reproduction.
Notre approche
Pour une cuve, une tuyauterie ou un équipement installé, une prise de réplique peut permettre d’étudier localement le relief sans découper l’équipement.
Technochim examine ensuite la réplique en laboratoire et confronte les résultats au matériau, à l’état initial et à l’usage de la surface. La préparation, la fidélité et les limites de la réplique sont prises en compte dans l’interprétation.
01
Identifier la zone
La griffe, l’impact ou la zone présentant une anomalie est localisée. Une zone représentative est sélectionnée afin de répondre à la question posée.
02
Prendre l’empreinte
Un matériau de réplication adapté est appliqué sur la surface afin de reproduire son microrelief. Après sa prise, la réplique est retirée.
Cette méthode évite la découpe et le prélèvement d’un coupon métallique. Les conditions de préparation et de retrait sont définies pour préserver les caractéristiques de surface à analyser.
03
Analyser en 3D
La réplique est examinée dans le laboratoire Technochim à l’aide de moyens de caractérisation tridimensionnelle adaptés.
L’acquisition topographique permet de visualiser et de quantifier le relief afin d’en extraire les paramètres pertinents, notamment le Sdr lorsque la méthode retenue le permet.
04
Comparer & interpréter
Les résultats sont croisés avec d’autres informations disponibles : Ra, Sdr, topographie 3D, matériau, état initial, localisation, traitement réalisé et fonction de la surface.
L’objectif n’est pas uniquement d’obtenir une valeur, mais de comprendre ce que la topographie révèle de l’état de la surface et de l’effet éventuel du traitement.
Comprendre le SDR
Le Ra caractérise la rugosité moyenne calculée à partir
d’un profil de surface.
Le Sdr (rapport de surface interfaciale développée)
est un paramètre surfacique tridimensionnel qui quantifie,
en pourcentage, l’augmentation de l’aire liée au relief
mesuré par rapport à l’aire projetée.
Il apporte ainsi une information complémentaire aux
paramètres de rugosité calculés sur un profil.
Deux surfaces peuvent ainsi présenter un Ra comparable
tout en ayant des reliefs très différents.
Ra → lecture d’un profil.
Sdr → lecture du développement
de la surface en 3D.
Le Sdr prend tout son sens lorsqu’il est interprété
avec les paramètres de rugosité et l’observation 3D
de la surface.
Ces informations sont complémentaires et permettent
d’obtenir une lecture plus complète de l’état de surface.
Deux surfaces peuvent présenter une valeur de Ra similaire
alors que la forme, la distribution et l’organisation
de leurs reliefs diffèrent.
C’est notamment pertinent lorsque l’on compare des surfaces
obtenues par des procédés différents.
Un polissage mécanique agit par abrasion sur la surface.
Un électropolissage agit par dissolution électrochimique
contrôlée.
À Ra comparable, ces deux procédés peuvent donc conduire
à des microtopographies différentes.
L’observation 3D et le Sdr permettent d’objectiver
cette différence au-delà d’une seule valeur moyenne
de rugosité.
Sur un équipement pharmaceutique ou critique,
prélever un morceau de métal pour analyser une rayure,
un impact ou une anomalie peut être impossible
ou disproportionné.
Lorsqu’elle est adaptée, la prise de réplique permet
de reproduire localement la microtopographie
sans découper l’équipement ni prélever de matière métallique.
Les conditions de préparation, de retrait
et la fidélité de reproduction sont prises en compte.
Cette approche apporte des éléments objectifs
pour déterminer si une anomalie nécessite une surveillance,
une investigation complémentaire ou une intervention.
Le Sdr complète les paramètres de rugosité et
l’observation tridimensionnelle en quantifiant
l’aire supplémentaire liée au relief d’une surface.
La comparaison des mesures avant et après traitement
permet de mettre en évidence l’évolution de la
microtopographie et d’objectiver la qualité de finition
obtenue, notamment après électropolissage.
Associé à un protocole de mesure maîtrisé,
le Sdr constitue ainsi un indicateur pertinent
pour documenter les résultats, comparer différentes
finitions et vérifier l’atteinte des objectifs
topographiques définis avec le client.
L’interprétation tient compte du matériau,
de l’état initial, des conditions de mesure
et de la fonction recherchée.
Les autres performances fonctionnelles sont évaluées,
lorsque nécessaire, par des contrôles complémentaires adaptés.
Griffes & impacts
Anomalies de surface
Comparaison de finitions
Polissage mécanique
Électropolissage
Caractérisation avant/après traitement
Développement de procédés
Fabrication additive
L’expertise Technochim
Technochim dispose de son propre laboratoire d’analyses, équipé d’un microscope 3D Keyence et d’un interféromètre, permettant l’observation et la caractérisation topographique des surfaces selon les méthodes retenues.
Notre expertise ne réside cependant pas uniquement dans la mesure. Notre connaissance des matériaux et des traitements mécaniques, chimiques et électrochimiques permet de relier les résultats au procédé qui a généré la surface, à l’anomalie observée et à l’objectif recherché.
Observer → Répliquer si nécessaire → Mesurer → Visualiser → Interpréter → Décider
Ces éléments permettront de préparer un échange technique avec Technochim.
