Fourniture d’une machine d’essai de fatigue cryogénique

Fourniture d’une machine de fatigue à chargement variable pour essais mécaniques statiques et dynamiques de matériaux en traction et compression, à température ambiante et en conditions cryogéniques. La capacité de force est indiquée entre 25 et 40 kN, avec une exigence mentionnée d’au moins 40 kN et une exigence de charge atteignable de ±25 kN dans le cadre de conformité. La fréquence visée est d’environ 1 Hz; le cadre de conformité demande une fréquence d’essais de 1 Hz minimum.

La machine doit permettre des formes d’onde triangulaires, trapézoïdales et autres formes complexes, notamment sinusoïdales, en contrôle de déplacement ou de charge. Elle doit fonctionner avec une rigidité latérale élevée pour les fortes déformations compressives, sans flambage.

Architecture et équipements

• Bâti rigide à deux colonnes, plateau inférieur fixe et traverse supérieure mobile.
• Traverse positionnable et verrouillable par commande hydraulique ou électrique.
• Unité autoportante installable sur une dalle de béton standard, sans fondations spéciales.
• Zone d’essai d’au moins 1 500 mm de hauteur et 570 mm de largeur.
• Machine électrodynamique ou hydraulique; pour une solution hydraulique, fourniture et installation d’un groupe hydraulique dédié.
• Mors auto-serrants usuels pour les essais de traction, compression et fatigue à température ambiante.
• Électronique de pilotage et d’acquisition, supervision du banc et logiciels d’essais statiques et dynamiques.
• Capteur de force de 25 à 40 kN avec étalonnage COFRAC; plusieurs capteurs de classe 0,5 doivent couvrir la plage de mesure et convenir aux essais dynamiques à grand nombre de cycles et aux essais monotones.
• Extensomètre étalonné utilisable de la température ambiante jusqu’à 4 K (-269 °C), d’environ 25 mm de plage de mesure, couvrant 50 % de déformation, de classe 0,5 et adapté aux essais statiques et dynamiques. Deux extensomètres sont à fournir si les modes statique et dynamique l’exigent.

Des équipements complémentaires peuvent être proposés, notamment des extensomètres couvrant plus de 50 % ou plus de 100 % d’allongement, des extensions de plage, des capteurs de force de 100 N, 1 kN ou 10 kN, ainsi que des mors spécifiques pour températures ambiante ou cryogénique.

Cryostat, logiciels et sécurité

Le cryostat d’essais, de 570 mm de diamètre et 1 200 mm de hauteur, ainsi que sa conception et sa fourniture, ne relèvent pas du marché et sont pris en charge par le laboratoire. La machine doit être compatible avec ce cryostat. Le cryostat et l’éprouvette seront refroidis par un fluide cryogénique condensé par cryogénérateur, pour un fonctionnement continu de plusieurs jours ou semaines sans remplissage du cryostat.

Le laboratoire fournit le PC. Le fournisseur installe les logiciels de supervision, de pilotage, d’acquisition et de stockage sur ce PC. Ils doivent être compatibles avec Windows 10 ou version ultérieure ou Linux, permettre le paramétrage, le contrôle et l’enregistrement des essais, la définition de seuils de mise en sécurité, l’affichage et le traitement des données, ainsi que leur export dans des formats exploitables par des logiciels classiques de traitement. Les mises à jour logicielles sont fournies depuis la mise en service jusqu’à la fin de la garantie initiale d’un an.

La machine doit comporter une sécurité interne assurant la coupure automatique, sécurisée et générale du système en cas de fonctionnement anormal ou de dépassement des limites, notamment de course.

Livraison, installation, formation et réception

Le fournisseur assure la livraison sur rendez-vous, le déchargement, l’installation, la connexion aux équipements et la mise en service. Le raccordement électrique relève du laboratoire. Le hall d’essais dispose d’un pont roulant de 4 tonnes pour l’installation. Une formation des utilisateurs est prévue pour 4 personnes; elle doit couvrir la machine et les logiciels et rendre les opérateurs autonomes.

Les essais de réception sont réalisés à température ambiante avec des éprouvettes fournies par l’APC. Ils comprennent des essais de traction et de compression dans la plage du capteur et des essais à charge variable avec paliers de déformation au pic de déformation mécanique et paliers de contrainte maintenus plusieurs minutes. Les essais sont réalisés au maximum sur deux jours. La vérification contractuelle est effectuée en une seule étape; l’acheteur contrôle la conformité quantitative et qualitative et réalise les tests de mise en service.

Garantie et maintenance

Garantie minimale d’un an à compter de la fin de la formation, couvrant la remise en état ou le remplacement à frais du titulaire, ainsi que les déplacements, le conditionnement, l’emballage et le transport. Un matériel de remplacement équivalent peut être exigé en cas de privation de jouissance préjudiciable. Les maintenances et mises à jour logicielles sont assurées pendant la période contractuelle allant de la mise en service à la fin de la garantie initiale. Les maintenances postérieures à la garantie, les extensions de garantie et les accessoires ou consommables font l’objet de prestations chiffrées distinctes.