Mesure de l'épaisseur de colle de structures aéronautiques composites par ondes guidées
Résumé
Ces dernières années, la volonté d’alléger les structures aéronautiques, et, de ce fait, l’augmentation de l’utilisation de pièces composites, a suscité un fort intérêt pour le contrôle non destructif de joints de colle. Des inspections non destructives sont déjà réalisées pour le contrôle de structures collées, notamment pour la détection de défauts tels que des porosités ou des délaminations à l’intérieur du joint de colle, ou encore pour la détection de décollement entre le joint de colle et son substrat. Dans cette étude, nous nous intéressons spécifiquement à la mesure d’épaisseur de colle, paramètre important afin de garantir les propriétés mécaniques du collage. Les épaisseurs de colle d’intérêt étant de quelques centaines de micromètres, les méthodes ultrasonores classiques (avec des fréquences comprises entre 1 et 20 MHz) ne sont pas adaptées. En effet, au vu des longueurs d’onde, il ne sera pas possible de séparer les échos des différentes interfaces. SAFRAN et CEA-List travaillent ensemble au développement d’une méthode non destructive capable de mesurer de telles épaisseurs de colle. Cette méthode est basée sur l’utilisation d’ondes guidées. La sensibilité de ces ondes à l’épaisseur du joint de colle est étudiée. Une méthode d’inversion permet d’obtenir l’épaisseur à partir de la mesure de signaux expérimentaux de propagation d’ondes guidées dans un assemblage collé. Les résultats obtenus sur des échantillons plans, représentatifs de structures aéronautiques, sont présentés dans ce papier.