EoW January 2012

Article technique

2.1.1 Pas nominal des paires individuelles Un exemple de la distribution du pas de la paire mesuré est représenté à la Figure 1 . Les données sont fournies en format d’histogramme avec une densité de probabilité qui reflète la distribution des données de la longueur de pas sur la longueur de l’échantillon de la paire. L’échelle de l’axe x a été calculée comme écart procentuel de l’objectif pour normaliser la variation et la moyenne pour la totalité des comparaisons dans cette étude. Les longueurs de pas totales mesurées font partie d’une gamme plutôt limitée. La variation est de l’ordre de 1% ou moins, et le mode de distribution peut être déterminé avec une précision majeure. 2.1.2 Mesures de paires individuelles Lors d’une expérience, dans une machine de pairage, différentes valeurs de consigne de processus ont été configurées, mais la valeur de consigne de la longueur de pas est restée invariée. Une série de paires a été réalisée avec deux valeurs de consigne en succession immédiate et les échantillons ont été répliqués. La Figure 2 illustre la comparaison des mêmes valeurs de consigne du pas mesurées en deux moments distincts dans la même machine de pairage, mais avec les autres valeurs de consigne de la machine identiques. Ce résultat montre une capacité élevée de répétabilité de la machine de pairage et de la technologie de mesure lorsque sont mesurées des paires avec la même machine de pairage, les mêmes valeurs de consigne et les mêmes conditions de processus. Au cours d’une autre expérience les valeurs de consigne du processus d’une machine de pairage ont été modifiées, tout en maintenant constante la référence de la longueur de pas. Dans ce cas, le rapport de prétorsion et les vitesses de l’arc de la machine de pairage ont été modifiés. La Figure 3 illustre les différences du pas en résultant à la suite des valeurs de consigne du processus. Avec les techniques de mesure manuelles ou visuelles traditionnelles il serait plutôt difficile de relever des modifications si faibles. Lors d’une autre expérience encore deux machines de pairage avec la même valeur ont été configurées et les paires de chaque machine ont été mesurées. La Figure 4 illustre un exemple de cette expérience et montre la variation des valeurs nominales d’une machine à l’autre. Dans plusieurs autres cas, il était facile d’identifier sur l’histogramme des variations de l’ordre d’un millimètre ou deux.

2.1.3 Analyse FFT de pas de paires individuelles La capacité de l’équipement d’utiliser des échantillons à une vitesse de données élevée permet d’afficher les variations de pas sur une échelle de mesure dans presque chaque longueur de pas. Un résultat surprenant est représenté par le fait que de nombreuses tracés de variations additionnelles ont été saisies en plus du tracé de la longueur de pas primaire. L’analyse en cascade est une méthode pour saisir les tracés de fréquence dans le temps et de les afficher sous un format compréhensible. Par exemple, les affichages en cascade s’utilisent généralement pour la mesure et pour le diagnostique des pannes SRL dans les lignes d’extrusion primaires. Pour l’analyse en objet, des instruments d’analyse en cascade ont été également utilisés pour

mieux saisir la variation de pas de la paire par rapport à la longueur de la bobine. La Figure 5 illustre un exemple d’une analyse FFT en cascade, où le temps est indiqué avec l’axe horizontal, la fréquence avec l’axe vertical et la nuance avec l’axe «z». Pour l’axe «z», plus la couleur est claire et plus intense est le tracé de la fréquence. Un résultat attendu était le tracé de la fréquence de la longueur de pas primaire. Un résultat surprenant est représenté par le contenu des tracés supplémentaires rencontrés dans la cascade de l’analyse FFT. Soit le tracé de la valeur RPM de l’arc de la machine de pairage (2x longueur de pas, ½ fréquence) et de la prétorsion (% de prétorsion) appliquée au fil avant le pairage. Il y a également d’autres tracés non prévus dans la cascade de l’analyse FFT indiquant d’autres modèles mécaniques de l’équipement de production.

Tracé longueur de pas

Tracé de l’arc - ½ longueur de pas

Tracé de prétorsion % du pas

▲ ▲ Figure 5 : FFT illustrant le modèle de fréquence mesuré pour le pas, la vitesse de l’arc et le rapport de prétorsion

Tracé pas primaire

Tracé de l’arc

Tracé prétorsion

▲ ▲ Figure 6 : FFT illustrant le même pas comme ci-dessus, mais avec un rapport de prétorsion différent et la variation en résultant dans le modèle FFT

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EuroWire – Janvier 2012