Scanner 3D de l'hélice : Une méthode d'inspection très efficace et économique

L'article se concentre sur les solutions de numérisation 3D pour l'inspection des hélices de navires. Traditionnellement, les inspecteurs utilisent un pitchomètre pour enregistrer les données d'inspection. Cependant, cette méthode présente des limitations significatives qui rendent le processus d'inspection laborieux. Lorsqu'un outil révolutionnaire comme le scanner 3D EinScan HX a émergé, l'inspection des hélices est devenue simple et efficace.

SHINING 3D et TrueProp Software proposent un pack d'inspection virtuelle qui comprend le logiciel d'inspection TrueProp et le scanner 3D EinScan HX de SHINING 3D.

L'importance de l'inspection des hélices

L'hélice est le cœur d'un navire, assurant son déplacement efficace à travers l'eau. Toute imperfection ou dommage à l'hélice peut affecter considérablement la vitesse, l'efficacité énergétique et les performances globales du navire. Par conséquent, l'inspection et la maintenance régulières sont essentielles dans le secteur maritime.

Damaged propellers can be inspected and repaired to a better-than-new condition.

Limites des méthodes traditionnelles d'inspection des hélices

Traditionnellement, l'inspection des hélices implique l'utilisation d'un pitchomètre pour mesurer l'inclinaison et l'angle de la surface des pales. Ces données sont enregistrées par le logiciel d'inspection au moyen de capteurs et comparées à des valeurs standard définies (généralement des valeurs standard industrielles). Le logiciel d'inspection que nous utilisons dans ce cas est TrueProp de TrueProp Software, LLC, USA. L'inspecteur définira également des tolérances conformément à la norme ISO-484 et générera un rapport d'inspection. 

L'inspection traditionnelle des hélices utilise des tables de mesure spécialisées appelées "pitchomètres".

Bien que cette méthode ait permis d'obtenir des informations sur l'état de l'hélice, elle présente des inconvénients :

Tout d'abord, compte tenu du temps nécessaire, la face de pression de l'hélice est mesurée à plusieurs endroits prédéfinis. En d'autres termes, un pitchomètre ne peut obtenir qu'un certain nombre de courbes sur la surface.

Deuxièmement, l'utilisation d'un pitchomètre peut être prohibitive pour les petits opérateurs. Les systèmes de pitchomètres numériques pour les hélices jusqu'à 80 pouces peuvent coûter jusqu'à 100 000 dollars.

Troisièmement, l'utilisation d'un pitchomètre nécessite beaucoup de temps et de travail, car il faut démonter et monter l'hélice sur une table spécialisée pour l'inspecter. Les inspecteurs scannent 3 à 4 paires d'hélices par jour environ. Chaque hélice doit être scannée et réparée, ce qui est répété environ cinq fois, en fonction de la gravité des dommages.

Scanner 3D de l'hélice pour l'inspection

L'inspection des hélices est devenue beaucoup plus efficace lorsque les inspecteurs ont utilisé un scanner 3D EinScan HX au lieu d'un pitchomètre pour prendre les mesures. En s'appuyant sur les extractions de maillage de nouvelle génération du plugin virtuel de TrueProp Software et sur les rapports de tolérance ISO-484 existants dans TrueProp, le nouveau processus est particulièrement utile pour numériser les grandes hélices.

Les inspecteurs utilisent EinScan HX pour capturer les données de surface de la pale, puis exportent le fichier STL pour l'aligner sur le système de coordonnées du logiciel d'inspection GOM. Le logiciel TrueProp peut calculer les propriétés géométriques de chaque pale en important les données. L'opérateur vérifie toute différence entre les pales par rapport à la norme d'inspection, ce qui lui permet d'inspecter et d'analyser la différence entre la courbe respective et la valeur cible de chaque pale. Enfin, le système génère un rapport documentant l'état de l'hélice par rapport à la classe de tolérance.

Les marqueurs réfléchissants permettent au scanner 3D d'identifier chaque lame de manière unique. Les marqueurs magnétiques facilitent l'application et le retrait des cibles.

Avantages de la méthode de numérisation en 3D

Tout d'abord, les inspecteurs peuvent emporter le EinScan HX à bord pour le scanner grâce à sa portabilité. Ils gagnent ainsi du temps en acquérant des données directement sur la surface de l'hélice, sans avoir à la démonter ou à la transporter chez un spécialiste.

La numérisation 3D permet aux inspecteurs d'examiner les hélices presque partout. Ici, un technicien TrueProp scanne une hélice alors que le navire est en cale sèche.

D'autre part, le scanner n'est pas limité par la taille de l'hélice. Enfin, le coût combiné du EinScan HX et du logiciel TrueProp est inférieur à 30 000 dollars, soit bien moins que le coût d'utilisation d'un pitchomètre.

De plus, le EinScan HX acquiert des données beaucoup plus rapidement et avec des résultats plus précis (précision de 0,04 mm en mode laser).

Données 3D d'une hélice acquises par EinScan HX.

Après avoir obtenu les données 3D de l'hélice, l'inspecteur peut générer autant de courbes qu'il le souhaite sur la surface de l'hélice dans le logiciel, en l'inspectant dans toutes les directions.

Le scan 3D obtenu est post-traité à l'aide du plugin virtuel de TrueProp afin d'imiter le processus utilisé par le pitchomètre.

Exemple de rapport du logiciel TrueProp à partir d'une hélice scannée en 3D.

Conclusion

En conclusion, la combinaison du scanner EinScan HX 3D et du logiciel TrueProp constitue une solution efficace et rentable pour l'inspection des hélices dans l'industrie maritime. En adoptant cette technologie de pointe, les exploitants de navires peuvent garantir des performances optimales et le respect des normes de sécurité pour leurs navires.

L'hélice est remise en état après inspection et réparation.

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