Analyse microscopique de défauts

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Analyse de défaut sur les pièces automobiles

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Détermination de contaminants

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Analyse de défaut
sur des pièces automobiles

Les véhicules sont fabriquées avec une large gamme de matériaux et de composants. par conséquent, les défauts de pièces automobiles peuvent être extrêmement diversifiés. Ils peuvent être de nature esthétique (par exemple, des défauts sur la peinture) et peuvent également affecter des pièces essentielles pour la sécurité telles que les pneus, les freins ou l'électronique.

De même, la dimension des pièces à analyser peut être très différente, allant de minuscules contaminations à de gros composants du moteur ou de la carrosserie.

Le microscope IR LUMOS entièrement automatisé offre une excellente accessibilité à la table d'échantillonage avec une grande distance de travail de plus de 30 mm. Des échantillons d'une épaisseur allant jusqu'à 40 mm peuvent être étudiés sans aucune modification du matériel. Grâce à ces caractéristiques, de nombreux échantillons de plus grande taille peuvent être analysés sans préparation d'échantillon, ce qui permet d'économiser du temps de travail précieux.

  • Identification de contaminants

  • Défauts de pièces plastiques

  • Analyses de matériau à base de caoutchouc

  • Analyse de surface métallique

Analyse IRTF de pièces automobiles

Dans le cas présent, l'analyse d'une ailette d'un extracteur d'aération («persienne») avec un défaut de peinture sous forme d'une tache noire à peine visible. L'image ci-dessous montre l'image visible superposée à l'image chimique de la surface de la persienne: Sur le côté gauche on voit la contamination et à droite la surface propre.

L'image chimique s'adapte parfaitement à l'image visible et améliore nettement le contraste. De plus, elle fournit des informations sur le gradient de concentration du contaminant. Une recherche en bibliothèque révèle que la contamination provient d'une encre noire et que le déflecteur est revêtu d'une couche de finition claire.

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En apprendre plus avec la note d'application AN M114 sur l'analyse des grandes pièces d'automobile.

Analyse de partie de peinture multicouche

Les peintures de voitures sont généralement des structures multicouches et contiennent de nombreux matériaux différents. A titre d'exemple, l'image ci-dessous présente une vue d'ensemble avec les spectres correspondants de quatre couches d'une pièce de peinture. Le codage couleur des points de mesure est fonction des spectres représentés. Toutes les couches, y compris les deux couches blanches, peuvent être clairement distinguées au moyen de leurs spectres. Ces informations spectrales peuvent être utilisées pour d'autres évaluations comme l'identification des principaux composants, des charges utilisées, etc.

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En apprendre plus avec la note d'application AN M100 montrant l'analyse de micro-échantillons à l'aide du microscope IRTF LUMOS.

Défauts de pièce à base de caoutchouc

L'analyse des défauts et des inclusions sur les échantillons à base de caoutchouc comme les pneus peut être très difficile car les défauts sont souvent microscopiques ou montrent un contraste très faible. Avec la microscopie IRTF, même de très petites contaminations avec un très faible contraste visuel peuvent être visualisées et identifiées.

L'image ci-dessous montre l'image visible et chimique d'une contamination sur un échantillon de caoutchouc. Outre la contamination qui est évidente sur l'image visible, l'image chimique montre beaucoup plus d'informations et révèle des contaminations qui sont invisibles à l'œil nu. Bien entendu, il est également possible d'identifier la nature chimique de la contamination, ici du PTFE et polyamide.

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Pour plus d'informations, lisez la note d'application AN M136 montrant l'analyse de défauts de pièce en caoutchouc contaminée.

Analyse de surface métallique

Les revêtements de surface nécessitent des salles de travail absolument propres et sèches, exemptes de résidus comme de la graisse, de l'huile ou des sels. Une petite quantité d'impureté entraînera une mauvaise adhérence du revêtement avec tous les impacts négatifs sur la qualité du produit.

Les petits échantillons peuvent être facilement contrôlés par une mesure en réflexion avec le LUMOS. Avec des surfaces plus grandes, l'analyse s'effectue en mode macroscopique avec le spectromètre IRTF ALPHA associé à un accessoire de réflexion externe approprié (voir image ci-dessous).

Pour plus d'informations, lisez la note d'Application AN M90 montrant la détection de contaminant de surface sur des roues dentées avec l'ALPHA.

Défauts de pièces plastiques

Les automobiles modernes contiennent une grande quantité de pièces en plastique différentes. Le plastique est très léger, facile à traiter et très durable. En raison des quantités très importantes, les défauts sur des produits dans les pièces automobiles peuvent se produire assez fréquemment et il est donc important d'avoir les instruments d'analyse de défauts appropriés à portée de main.

Cet exemple montre l'analyse de rayures noires sur un échantillon de polycarbonate représenté sur l'image en microscopie ci-dessous. L'étude porte sur la nature des rayures, sont-elles en surface ou incorporées dans la matrice du PC et quelle est leur nature chimique. En appliquant la technique ATR, l'analyse en microscopie IR avec le LUMOS peut être réalisée sans préparation d'échantillon.

En effectuant une recherche en ibliothèque sur les spectres des contaminants, il a été possible d'identifier la contamination comme étant une couleur d'une encre. Avec cette information, le suivi de l'origine du défaut est beaucoup plus facile.

Lire la note d'application M101 montrant l'analyse des défauts d'une pièce en plastique contaminée.

Défauts sur les adhésifs

Dans l'industrie automobile, les consoles avant, les pare-brise, les éléments des sièges et les pièces de carrosserie sont collés avec des adhésifs spéciaux pour l'automobile qui permettent une importante économie de poids.

L'exemple montre l'analyse en microscopie IR d'un morceau d'adhésif durci sur un film de PET. L'adhésif montre des petits cristaux d'aiguille blanche.

L'image ci-dessous affiche l'image chimique superposée à l'image visible montrant la distribution et l'intensité relative du défaut. L'analyse des informations spectrales permet de mieux comprendre l'origine du défaut.

Lire la note d'application M129 montrant l'analyse de colles dans le développement des produits et l'analyse des défauts.

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