Un robot d’inspection de câbles

Les câbles porteurs sont généralement exposés à de hauts niveaux de contraintes mécaniques, par exemple dans les ponts, les ascenseurs ou les funiculaires. Leur fiabilité doit donc être contrôlée régulièrement. Un robot d’inspection de câbles a été développé par l’Institut Fraunhofer pour le contrôle non destructif de Sarrebruck (IZPF, Sarre).

Ce robot, baptisé “FluxCrawler”, se déplace à la façon d’une chenille, en se maintenant autour du câble grâce à un aimant permanent. Il est conçu pour surveiller de manière régulière la qualité des haubans et des câbles, qui, fortement sollicités, sont sujets à des déformations, à l’usure et à la corrosion.

 

L’aimant génère également un champ magnétique qui est utilisé pour l’inspection. Avec un test de fuite de flux magnétique, le robot identifie à la fois les défauts superficiels et les fissures internes du matériau. En cas de dommage, le champ magnétique est en effet alors perturbé, le défaut est mesurable et localisé. “Si de telles microfissures ne sont pas décelées à temps, l’acier peut rompre. D’où l’importance des contrôles du matériel”, explique Jochen Kurz, ingénieur et chef du département de caractérisation des matériaux à l’IZFP.

 

La détection de défauts par ce principe existait déjà auparavant, mais dépendait fortement du diamètre du câble et des gaines, et nécessitait d’adapter l’appareil à utiliser. De plus, l’angle du défaut n’était pas précisément mesurable. Le robot d’environ 70 cm de long peut au contraire s’adapter à un diamètre variable de câble (de 4 à 20 cm) et effectue des révolutions autour du câble tout en effectuant ses mesures à l’aide de trois capteurs déterminant avec précision l’angle de défaut. Le robot est relié par Bluetooth à un ordinateur qui présente alors l’évolution du champ magnétique le long du câble analysé.

 

Un système de surveillance basé sur ce robot est déjà à l’essai sur un pont de Mettlach (Sarre), actuellement en cours de rénovation. L’équipe de Jochen Kurz a breveté le robot, qui a suscité beaucoup d’intérêt chez certains industriels. La prochaine étape consistera à approfondir l’utilisation de l’appareil dans un centre de tests de câbles, situé à Bochum (Rhénanie du Nord-Westphalie).

 

L’appareil est le résultat d’une collaboration entre l’Institut Fraunhofer IZPF et l’IFFSTAR [1], afin notamment de développer des tests de fuite de flux magnétique.
 

[1] L’IFFSTAR est l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux.

 

 

 

 

Pour en savoir plus, contacts :

Dr.-Ing. Jochen Kurz, chef du département de caractérisation des matériaux, Institut Fraunhofer pour le contrôle non destructif de Sarrebruck (IZPF, Sarre) – tél. : +49 681 9302 3880

 

Sources :

“Robots inspect cables”, communiqué de presse de la Société Fraunhofer – 01/07/2013 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/OaFPz

 

Rédacteurs :

Aurélien Filiali, aurelien.filiali@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr/