Considérations importantes concernant les équipements d'essai de traction dans les applications aérospatiales

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Le marché des matériaux aérospatiaux connaît une croissance rapide, avec un TCAC attendu de 8,8 % de 2021 à 2026¹. À mesure que la production de matériaux s'accélère, la demande d'essais de traction augmentera dans tous les segments du marché, du niveau OEM aux fournisseurs de troisième niveau. Avec la demande croissante de produits aérospatiaux, les sociétés d’essais de matériaux sont mises au défi de suivre le rythme de développement du secteur.

Pour se préparer au prochain boom de l’industrie aérospatiale, les entreprises requalifient de toute urgence une grande partie de leur main-d’œuvre pour répondre aux demandes du marché des matériaux. Étant donné que les matériaux aérospatiaux sont soumis à des conditions extrêmement difficiles, ils sont également soumis à des exigences de test parmi les plus méticuleuses, ce qui signifie que démarrer un laboratoire de test ou qualifier un nouvel équipement est une entreprise importante. Par conséquent, que vous soyez un équipementier testant une cellule d'avion ou un fournisseur tiers testant des alliages à haute résistance, il est essentiel d'utiliser un système d'essai de traction fiable capable de produire des résultats reproductibles.

Le Programme d'accréditation des entrepreneurs de la Défense aérospatiale nationale, ou Nadcap, est un programme à l'échelle de l'industrie qui garantit la conformité des laboratoires de l'industrie aérospatiale. Lors de l'achat d'un appareil d'essai de traction, il est essentiel de vous assurer qu'il existe dans votre région un organisme de service accrédité ISO 17025 par NVLAP pour effectuer les étalonnages et les accréditations. La norme ISO 17025 est essentielle pour garantir des audits traçables des équipements de laboratoire, qui à leur tour vérifient la qualité et l'intégrité des résultats. Les testeurs de traction utilisés pour une application aérospatiale doivent faire l'objet d'un programme d'étalonnage régulier afin de garantir l'exactitude des lectures de déformation, de vitesse, de déplacement et de force de l'équipement.

Les tests sont parfois confiés à des laboratoires de test conformes à Nadcap. Il s'agit d'une solution pratique pour les laboratoires où le volume de test est faible ou si le laboratoire ne dispose pas d'équipement pour effectuer le test. Le coût de la sous-traitance des tests dépend du nombre d’échantillons testés et de la complexité du test. Le délai d'exécution peut être rapide, même si le délai d'expédition supplémentaire doit être pris en compte. La sous-traitance des tests est quelque chose que les laboratoires à haut débit veulent éviter en raison des coûts financiers et logistiques cumulés. Toutefois, si les tests en interne sont adoptés, il est important que les systèmes de test soient entretenus de manière proactive afin d'éviter des temps d'arrêt coûteux du système. De nombreuses sociétés d'essais de traction proposent des packages de modernisation ou de mise à niveau qui prolongeront la durée de vie de votre équipement en remplaçant les composants à risque de votre châssis.

Lorsque vous introduisez un nouvel équipement dans votre laboratoire, il est important d’évaluer toutes les options disponibles. En plus d'établir la capacité de test et le montage requis, il est également important de vous assurer que le système que vous choisissez est conçu pour être robuste, avec une rigidité élevée. Une autre chose à considérer est la nature du matériau que vous envisagez de tester et la manière dont votre matériau pourrait affecter le système de test. Par exemple, si vous testez des éprouvettes de fibre de carbone en tension, de petites particules seront expulsées lors de la rupture, ce qui peut endommager l'électronique du système. Par conséquent, le système doit être conçu de manière à éloigner les débris de son matériel sensible. Si votre laboratoire envisage d'effectuer des tests à l'extrémité supérieure de la capacité du système, demandez à votre fournisseur comment il combat les charges de choc. Si votre laboratoire doit effectuer des essais de traction à haute température, envisagez d'acheter deux systèmes ou une configuration de four à double montage. Cela peut prendre jusqu'à une heure pour qu'un échantillon atteigne la température, donc avoir la possibilité de tremper un échantillon tout en en testant un autre peut faire gagner un temps précieux à votre laboratoire. De plus, l’achat de deux fours est plus rentable que l’achat d’un deuxième système.

Les sociétés d'essais de matériaux mettront en évidence les configurations de chaînes de charge qu'elles proposent conformément à Nadcap. Ceux-ci incluront probablement leurs poignées et accessoires les plus conformes. Les poignées couramment recommandées ont une conception de corps mobile avec une rigidité élevée ; ces mors ont des faces de mâchoire qui se fixent horizontalement sur l'échantillon, ce qui facilite le guidage de l'échantillon en place et réduit la variabilité. Les mors doivent également être symétriques, car un mors asymétrique est plus susceptible de se déformer sous la charge, ce qui affecte les résultats des tests. Un autre accessoire recommandé est les butées d'échantillon, qui garantissent que l'échantillon repose dans les mors au même endroit à chaque test.