Les carburants de synthèse et les problèmes rencontrés

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Les nouveaux carburants présentent des interrogations pour les fabricants d’équipements fluidiques, en particulier quant à la tenue des matériaux sur toute la filière : collecte, élaboration, transport, stockage, distribution, utilisation. Cette note fait, le point sur :
– Une analyse du procédé de production de chacune des filières et à la description des conditions thermodynamiques des étapes, pour bien cerner l’environnement de fonctionnement des équipements. 
– Un point sur les problèmes rencontrés dans le cadre de ces procédés et de l’utilisation des biocarburants

En synthèse, les problèmes rencontrés sont les suivants :

Avant la réaction de Fischer Tropsch sont essentiellement liés à la dégradation des matériaux métalliques par corrosion à haute température.

Après la réaction de Fischer Tropsch, les problèmes rencontrés sont liés à la tenue des caoutchoucs qui se dégradent plus facilement de part l’absence de substances poly aromatiques dans le carburant et au faible pouvoir lubrifiant des carburants.

Lire le document :  Les carburants de synthèse et les problèmes rencontrés.

La microstructure tridimensionnelle des matériaux polycristallins vue sous la lumière synchrotron

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Les techniques d’imagerie et de diffraction au rayonnement synchrotron offrent de nouvelles possibilités pour la caractérisation tridimensionnelle et non destructive des matériaux polycristallins. De faibles variations de densité électronique (phases secondaires, fissures, porosités) peuvent êtres détectées grâce à des modes d’imagerie qui exploitent la diffraction de Fresnel ainsi que la cohérence des faisceaux issus des sources synchrotron de troisième génération. La tomographie par contraste de diffraction, autre technique d’imagerie tridimensionnelle basée sur la diffraction de Bragg, donne accès à la forme, orientation et l’état de déformation élastique des grains dans des volumes polycristallins contenant jusqu’ à mille grains. La combinaison de ces deux modes d’imagerie permet de caractériser des matériaux polycristallins à l’échelle du micron. Des observations répétées lors d’ essais mécaniques (interrompus) permettent d’analyser le rôle de la cristallographie locale sur les mécanismes de déformation et de dégradation dans des matériaux polycristallins, respectant certaines conditions sur la taille de grains, et/ou leur état de déformation.

Figure : a-c) rendus 3D d’une fissure de fatigue dans un alliage de titane beta (cc),observé par microtomographie en contraste de phase après 46, 61 et 75 *103 cycles de fatigue. La couleur représente la hauteur de la fissure au sein du bloc analysé. d) superposition de la microstructure cristalline obtenue par DCT avec la fissure de fatigue en blanc e) orientation de la normale à la surface de rupture dans le repère

Pour lire lire le document complet : La microstructure tridimensionnelle des matériaux.

Analyse de défaillances et expertises au Cetim

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Faire simple et efficace pour arriver à une solution durable

Un savoir-faire et une expérience de 1 500 expertises et analyses par an mises
en oeuvre par le Cetim, leader Français en analyses de défaillances mécaniques.

  • Multicompétences : avaries mécaniques et métalliques, corrosion, défaillances plastiques et composites, peintures, carburants, lubrifiants, transmissions mécaniques, assemblages, mécanosoudage, étanchéité, calcul, reconception.
  • Objectivité de l’analyse, matériels et méthodes à la pointe de la technologie.
  • Proximité géographique, capitalisation d’expérience, délais tenus, conclusions claires.

Contact : Service Question Réponse  Tél. : 03 44 67 36 82      [email protected]

L’application de l’analyse d’avarie aux montages de roulements

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Couverture

Informations bibliographiques

Titre L’application de l’analyse d’avarie aux montages de roulements
Volumes 97 à 112 de Collection de notes internes // Electricité de France, Direction des Etudes et Recherches
Auteurs D. Rouget, J. Mongis, L. Randrianarivo
Éditeur Electricité de France, 1997
Longueur 22 pages

L’application de l’analyse d’avarie … – D. Rouget, J. Mongis, L. Randrianarivo – Google Livres.

 

Expertise et analyse de défaillances au LRCCP

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Expertise

De par sa maîtrise des différents métiers des industries du caoutchouc et des plastiques, et de par la grande diversité des produits sur lesquels il est amené à intervenir, le LRCCP est à même d’assister industriels et experts dans leurs travaux d’analyse de défaillance.

Analyse de défaillance

Analyse de défaillance

Au LRCCP, les travaux d’analyse de la défaillance se déroulent en trois grandes étapes. L’enquête préliminaire : vise à collecter toutes les informations concernant la conception, la fabrication et l’utilisation de l’élément défaillant. Elle est réalisée en étroite collaboration avec l’expert ou l’industriel. Le programme d’expertise : il commence par un bilan matière (état physico-chimique du matériau) et une analyse des dégradations (observations en microscopies optique et électronique, fractographie, …). Cet état des lieux est complété par un ensemble de travaux spécifiques au cas expertisé. Les conclusions : les résultats de l’exécution du programme d’expertise permettent d’identifier des causes de défaillance. L’expert peut ainsi dégager des responsabilités et l’industriel peut mettre en oeuvre des procédures curatives voire préventives.

Plus d’infos : Expertise

L’analyse de défaillances au Cetim-CERTEC

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La spécialité de l’équipe Métallurgie du CETIM-CERTEC est l’analyse des défaillances. 

Ses atouts sont une connaissance parfaite des matériaux métalliques (aluminium, aciers, aciers à outils, aciers inoxydables, titane, alliage de cuivre, …) et de leurs comportements.

Il y a défaillance sur une pièce ou une machine quand celle-ci n’assure plus ou ne peut pas assurer correctement sa fonction.
La défaillance peut se produire à différents stades de la vie d’un produit en fabrication ou en service. Elle peut être liée à la conception de la pièce ou du produit, aux paramètres de fabrication (usinage, soudage, traitement thermiques, traitements de surface…) mais aussi aux conditions d’exploitation.
L’étude statistique des causes de défaillances fait ressortir en tout premier lieu une méconnaissance des matériaux et de leur comportement.

L’ANALYSE DE DÉFAILLANCES, C’EST :

Savoir lire les surfaces endommagées
Savoir interpréter l’aspect des surfaces endommagée
Savoir lire la matière (structure métallurgique)
Savoir interpréter les structures observée
Définir les analyses de laboratoire nécessaires à la compréhension des phénomènes (analyse chimique, essais mécaniques…) 

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Pour plus d’informations : L’analyse de défaillances.

Analyse défaillance au CETIM-CERMAT

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Ruptures, fissurations, corrosion, usure, surfaces dégradées…toutes les défaillances survenant sur les moyens de production ou sur les produits fabriqués conduisent à une perte de temps, d’exploitation, et éventuellement à des pénalités de retard. Notons que, dans certains cas, surviennent des conséquences au niveau de la sécurité.

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Analyse de défaillance, nos atouts :

• Une équipe expérimentée : plus de 500 cas traités par an

• Des moyens techniques performants (microscope électronique, sondes d’analyses EDX et WDX, analyse chimique et essais mécaniques, électrochimie…)

• Nos multi–compétences : Métallurgie & Mécanique (bris de machines, défaillances de transmissions, engrenages, roulements…) – Corrosion et traitements de surface – Défaillances sur plastiques et composites – Usure et dégradation de surfaces

• Interventions pour les industriels et auprès des compagnies d’assurances et experts judiciaires en cas de litiges ou d’enquêtes

Analyse défaillance | CETIM-CERMAT.

Caractérisation et modélisation de l’endommagement par microfissuration des composites stratifiés

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http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00001658/01/goidescu.pdf

Les performances des matériaux composites présentent de nombreux intérêts pour la  conception des structures mécaniques. On peut citer notamment un rapport résistance/ poids élevé, l’absence de corrosion, l’amortissement des vibrations ou encore la résistance au chocs. L’utilisation de ces matériaux, dont les atouts sont particulièrement intéressants dans des secteurs industriels de pointe tels que l’aéronautique, se heurtent encore toutefois à certains freins liés à des mécanismes d’endommagement et de rupture relativement complexes. Ces aspects amènent en eet à l’introduction de coecients de sécurité sévères et par conséquent à des coûts plus élevés que les matériaux classiques (métalliques notamment). En vue d’une meilleure optimisation des structures mécaniques en matériaux composites, il convient donc de maîtriser ces processus d’endommagement et de prévoir par des modèles constitutifs adaptés les conséquences de ceux-ci.

Dans ce travail de thèse, on s’intéresse tout particulièrement aux pièces structurales minces réalisées en composites stratifiés monolithiques. Ces matériaux résultent de la mise en place de couches successives de plis composites à base d’une matrice et de fibres longues. Typiquement, le recours à ce type de conception se fait dans le domaine de l’aéronautique pour des éléments de fuselage des aérostructures. Notre étude concerne la dégradation de ces matériaux induite par la création et le développement de surfaces de décohésion internes, soit l’endommagement par microssuration. Pour ces matériaux anisotropes dans leur état sain, le caractère orienté des défauts considérés adjoint une anisotropie supplémentaire. D’autre part, les microssures ont la particularité de pouvoir s’ouvrir et se fermer suivant la sollicitation et d’agir diéremment suivant cet état. Cette interaction entre les anisotropies initiale et induite associée aux eets unilatéraux sont autant de dicultés complexes pour la compréhension et la modélisation du comportement mécanique de ces matériaux.

À propos de la durée de vie des roulements – Cetim

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À propos de la durée de vie des roulements – Cetim.

Dans les roulements actuels, les dégradations qui mènent à la défaillance des roulements ne s’amorcent plus en sous-couche, mais en surface. Le lubrifiant joue donc un rôle plus important encore qu’auparavant dans la durée de vie des roulements.

Cette action vise à déterminer les paramètres prépondérants dans le rôle du lubrifiant, en vue d’une modélisation ultérieure.

Les essais de fatigue de contact ont montré que le mécanisme dominant dans ce type de sollicitation est l’interaction physico-chimique qui se produit entre les surfaces et les additifs présents dans le lubrifiant. À partir d’une température donnée, certains composants des additifs réagissent avec le fer pour former une couche protectrice sur les surfaces de contact.

Ces couches réduisent fortement les coefficients de frottement et les surfaces se trouvent séparées. Il devient alors difficile de distinguer l’effet de paramètres tels que la rugosité des surfaces ou le taux de glissement.