L’extensométrie vidéo pour des mesures de précision

Il y a quelques mois maintenant, Tinius Olsen a lancé un tout nouvel extensomètre vidéo qui s’affranchit des difficultés rencontrées par les précédents extensomètres sans contact en apportant une simplicité d’utilisation et une performance surprenante. L’extensomètre VectorExtensometer est capable de gérer, grâce à un grand champ de vision, les variations de distance entre l’échantillon et le système de mesure, et son prix est comparable à celui des extensomètres classiques. France Scientifique attend beaucoup de ce système, notamment pour les essais mécaniques standardisés.

Avez-vous déjà envisagé l’extensométrie vidéo pour mesurer avec précision l’allongement, entre autres, de vos éprouvettes d’essais ?

Si oui, vous avez certainement déjà rencontré des difficultés d’alignement et un coût élevé pour ce type de technologie. Dans ce cas, l’extensomètre VectorExtensometer de Tinius Olsen vaut vraiment la peine d’être examiné de plus près.

Le coût est à peine supérieur à celui des extensomètres classiques et l’investissement est justifié en raison des différents avantages liés aux mesures sans contact et du positionnement simplifié de l’échantillon par rapport à la caméra.

Pourquoi utiliser un extensomètre ?

Pourquoi avez-vous besoin d’un extensomètre avec une machine de traction ? Lorsqu’un échantillon est placé dans un tel instrument et que le système commence à appliquer une force – en traction ou compression – cette force s’exerce non seulement sur l’échantillon, mais aussi sur tous les composants de la chaîne. Le capteur de force, les mâchoires, la colonne, le bâti ; à des charges parfois élevées, tout est sous tension et donc tout se déforme.

“Pour les essais de compression, le système peut encore corriger ce problème, mais pour les essais de traction, c’est plus difficile, car les mâchoires peuvent lâcher l’échantillon sous l’effet de la force », explique Cédric Trocherie, responsable des ventes chez France Scientifique.

Pour une mesure encore plus précise, il est donc fréquent d’intégrer un système de déplacement externe dans l’appareil. Un extensomètre classique entre en contact direct avec l’échantillon par l’intermédiaire de petites pinces et mesure ainsi le déplacement réel de l’échantillon, sans tenir compte de toutes les autres déformations du système.

La méthode classique a ses limites

Un tel extensomètre mécanique à pince fonctionne très bien, mais il présente aussi quelques inconvénients. Par souci de précision, les points de contact sont constitués de lames de rasoir. Ce n’est pas un problème pour les métaux durs, mais si vous voulez mesurer des matières plastiques, par exemple, ils peuvent endommager le matériau et provoquer une fracture prématurée.

Un deuxième inconvénient est que beaucoup d’énergie est libérée pendant une pause. La majorité disparaît vers le haut et vers le bas dans les mâchoires, mais une partie se dirige vers les pinces de mesure et le système interne sensible de l’extensomètre. “Ceux-ci n’aiment pas cet impact important », précise Cédric Trocherie.

La solution avec l‘extensomètre vidéo

Pour répondre aux défis des extensomètres classiques, il existe l’extensométrie vidéo. En effet, grâce à des marquages sur l’échantillon et à une bonne caméra, le déplacement peut également être mesuré. Cette méthode est sans contact, il n’y a donc aucun risque de rupture prématurée ou de dommage dû au recul. Cependant, il y a un autre problème.

L’objectif que vous choisissez pour le montage détermine la distance de mise au point. Ainsi, si la caméra n’est pas à la bonne distance de l’échantillon, elle ne verra pas les marques avec netteté et la mesure sera inexacte.

Visionnez la vidéo du VectorExtensometer

Une grande avancée

Tinius Olsen a récemment lancé son nouvel extensomètre vidéo VectorExtensometer qui résout les problèmes ayant pu être rencontrés avec des extensomètres vidéo précédents. Le système dispose d’une distance focale volumétrique, ce qui signifie qu’il peut trouver automatiquement la bonne distance par rapport à l’échantillon. Ainsi, l’opérateur n’est pas obligé de placer l’échantillon exactement au même endroit à chaque fois. Il s’agit d’une avancée considérable, également pour la reproductibilité de la mesure. 

« De plus, le VectorExtensometer maintient une belle résolution de 0,5 micromètre » précise Cédric Trocherie.

France Scientifique est également très enthousiaste quant au prix. En effet, les systèmes sur le marché coûtent facilement le double, ce qui met cette technologie hors de portée pour de nombreuses applications. “Le prix du VectorExtensometer est comparable à celui d’un extensomètre classique, ce qui fait que le pas vers l’extensométrie vidéo n’est plus vraiment un obstacle” déclare Cédric Trocherie.

France Scientifique est convaincue que de nombreuses installations existantes avec un extensomètre classique peuvent maintenant être équipées d’un extensomètre vidéo. Cela permettra à l’utilisateur de bénéficier de tous les avantages de cette technologie. Cela vaut certainement aussi pour les tests standardisés.

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