Pompe Volumétrique 6000 bar
Le laboratoire GEPEA (UMR – CNRS 6144) de l’école ONIRIS Nantes avait besoin de faire évoluer ses capacités d’expérimentation en remplaçant une pompe manuelle. La problématique était de pouvoir générer des pressions extrêmes de manière contrôlée et répétable. IRIAN MECATRONICS a conçu et fabriqué une pompe volumétrique sur mesure capable d’atteindre 6000 bar avec une très haute précision de pilotage.
Pour mener à bien ses recherches, le laboratoire devait pressuriser une cellule expérimentale de petit volume avec de l’eau. Le système manuel existant limitait la précision des rampes de pression et la répétabilité des essais. Le cahier des charges pour le nouvel équipement était donc particulièrement exigeant :
Pression de service très élevée : Atteindre et maintenir une pression de 6000 bar de manière stable.
Précision du pilotage : Nécessité de contrôler précisément le débit et les rampes de montée/descente en pression pour alimenter une cellule d’essai d’environ 31 mL (cellule + cuvette).
Automatisation : Remplacer un processus manuel par un système entièrement automatisé et programmable pour garantir la fiabilité des mesures.
Face à ces contraintes, notre bureau d’études a développé une pompe volumétrique compacte et performante. Chaque choix technique a été pensé pour garantir la sécurité, la précision et la durabilité requises pour des pressions extrêmes.
L’architecture mécanique repose sur un entraînement par moteur pas à pas, couplé à un réducteur à roue et vis sans fin et une vis à rouleaux. Ce système non réversible assure une réduction mécanique importante et garantit le maintien de la pression en toute sécurité, même en cas de coupure de courant.
Pour résister aux 6000 bar et assurer la compatibilité avec le fluide, le corps de pompe, le piston et le bouchon ont été usinés dans un acier inoxydable martensitique à durcissement par précipitation (type 15-5 PH / F6NM). Cet alliage offre une combinaison exceptionnelle de haute résistance mécanique, de dureté et de bonne tenue à la corrosion, indispensable pour cette application.
Le pilotage est assuré par une interface homme-machine (IHM) développée sous LabVIEW, permettant de programmer des cycles complexes avec jusqu’à 10 paliers, de définir des consignes de débit (de 0.0002 mL/min à 4 mL/min) ou des rampes en bar/s, et d’enregistrer toutes les données d’essai pour une analyse ultérieure.
