Présentation :

La maintenance industrielle bénéficie depuis longtemps de l’emploi des caméras thermiques. Aujourd’hui, la thermographie commence à supplanter la maintenance systématique et permet de réduire fortement la maintenance curative. Le contrôle d’installations électriques est la plus importante application de la thermographie dans l’industrie (plus de 50% des utilisations). La thermographie est aussi utilisée dans l'audit de bâtiments. Elle permet de découvrir des défauts d'isolations, ponts thermiques, ou tout simplement, elle sert au contrôle ou à la localisation de chauffage dans le sol. Nous contrôlons sur des machines stratégiques tous les éléments mécaniques, (paliers, roulements, éléments ou pièces en mouvements, etc...) pour éviter les "bris de machines". Les applications en process industriels sont nombreuses, dès qu'un équipement met en jeu un phénomène thermique, il est possible de le contrôler et de mieux maîtriser les différents paramètres. L'aspect sécurité n'est pas négligeable, on peut par exemple déceler les défaillances de briques réfractaires dans l'industrie sidérurgique, en verreries ou sur les sites pétrochimiques.

 

Principe :

Les caméras thermiques captent les rayonnements électromagnétiques. Elles sont utilisées notamment pour la vision nocturne, l’analyse médicale ou les études de propagation de la chaleur. La lumière est fréquemment associée à la chaleur, l’obscurité au froid. Les objets très chauds émettent des rayonnements visibles, alors que les objets plus froid n’émettent que des infrarouges, invisibles à l’œil nu, d’où l’intervention de la caméra infrarouge qui supplée l’œil humain. La caméra infrarouge a pour fonction de capter les rayonnements infrarouges, d’en enregistrer les informations physiques pour les transformer en images visibles. Contrairement aux caméras classiques qui ne captent que des longueurs d’ondes comprises entre 0,4 et 0.8 micromètre, les caméras infrarouges travaillent dans la bande comprise entre 2 et 15 µm.

Les caméras infrarouges ont initialement été utilisées par les militaires pour la vision, la surveillance ou l’identification nocturnes, mais elles sont depuis utilisées par les civils pour la surveillance des locaux, l’aide au pilotage d’avion, la commande de lasers et bien sûr pour la visualisation de la chaleur des éléments électriques.
Les systèmes infrarouges se sont déjà imposés dans les industries du bâtiment, de l’électricité et de la pétrochimie, pour le détection des fuites, le contrôle de la pollution pétrolière, la surveillance des incendies, l’analyse météorologique, géographique ou médicale.

 

Mise en oeuvre :

Le système de maintenance conditionnelle nécessite une caméra thermique, une ceinture porte-batteries, une gamme d’accessoires, un opérateur qualifié et formé à cette technique complète le dispositif. La caméra infrarouge mesure et transcrit par l’image les rayonnements infrarouges émis par un sujet. Le fait que les rayonnements sont une fonction de la température de surface du sujet permet à la caméra de calculer et d’afficher cette température en fonction de plusieurs grandeurs d'influences. Elle fournit en temps réel une image couleur de résolution élevée soit dans le viseur intégré, soit sur un moniteur externe. Pour documenter le sujet inspecté il est possible de capter et de stocker, avec chaque image, un commentaire verbal comportant des informations telles que les données d’identification du sujet, les conditions sur site, etc. Ceci s’effectue à l’aide du micro-casque relié à la caméra. Les images peuvent être analysées, soit sur site en se servant des fonctions de mesure en temps réel intégrées à la caméra, soit sur un PC en utilisant un logiciel de compte-rendu et d’analyse.

 

Buts du contrôle par thermographie infrarouge :

Déceler et anticiper les échauffements anormaux et / ou les variations excessives d’échauffements qui pourraient entraîner :

  • Une dégradation des matériels considérés.
  • Un court-circuit.
  • Un début d’incendie.
  • Un déclenchement intempestif.
  • Un arrêt de production.
  • etc...

Apporter les éléments de décisions permettant une intervention corrective adaptée sur les installations, équipements ou matériels ainsi identifiés.
Le contrôle à réaliser est d’abord qualitatif (recherche de points chauds) et en cas de découverte d’anomalies, la quantification (valeur des échauffements) devra permettre de définir les degrés d’urgence (risque) et les interventions correctives et / ou préventives nécessaires.