Comment spécifier le pelliculage CRGO dans votre appel d'offres (liste de contrôle de l'acheteur)

Si votre appel d'offres se limite à "M4 CRGO, step-lap, selon le dessin", vous ne tenez pas compte des pertes, du bruit et des risques de livraison. Il n'est pas difficile d'établir des spécifications de laminage précises ; elles sont simplement plus détaillées que ne le permettent la plupart des formulaires d'achat. L'objectif est simple : pour n'importe quel noyau de n'importe quel lot, le fournisseur répond clairement aux chiffres que vous avez écrits, ou bien il n'y répond pas.

Pourquoi les appels d'offres CRGO échouent-ils discrètement ?

La plupart des appels d'offres pour le laminage mentionnent la qualité, la puissance et un numéro de dessin. C'est bien pour comparer les prix, mais pas pour comparer les performances. Les fournisseurs optimisent alors quelque chose que vous n'avez pas demandé : une source de bobines moins chère, un contrôle des bavures moins rigoureux, des chauffages mélangés dans la même pile, un modèle de pas différent ou un revêtement qui se comporte différemment lors du serrage.

Les appels d'offres des services publics et des équipementiers racontent la même histoire en sens inverse. Ils consacrent des pages à la découpe CNC, aux tolérances de hauteur des piles, à la traçabilité des bobines, aux niveaux de bavure, au type de revêtement et aux essais sur les piles finies, parce qu'ils ont déjà payé pour les échecs sur le terrain.

Cet article part du principe que vous connaissez déjà les fiches techniques GOES et les bases de la conception des transformateurs. L'accent est mis sur une seule chose : ce que vous écrivez réellement dans l'appel d'offres.

1. Commencer par la performance magnétique, et pas seulement par la "note"

Les étiquettes de qualité et les dénominations commerciales ne sont pas toujours claires. Le "M4" d'une usine est le code complètement différent d'une autre. Ce qui survit d'un fournisseur à l'autre, c'est le tableau des performances : watts par kilogramme à une densité de flux, une fréquence et une température définies.

Les documents techniques et les directives des usines incitent déjà les acheteurs à spécifier la perte dans le noyau à 1,7 T, 50 Hz, avec une limite numérique, au lieu d'écrire uniquement les anciennes désignations comme MOH ou MIH. Les exemples modernes de CRGO de qualité supérieure codent l'épaisseur et la perte directement dans le nom, comme 23ZH100 ou équivalent, mais même dans ce cas, le point d'ancrage du contrat devrait être la valeur W/kg.

Dans l'appel d'offres, ne dites donc pas simplement "CRGO M3 Hi-B". Ajoutez une phrase qui fixe l'exigence réelle, par exemple : "Perte spécifique totale du noyau ≤ 0,90 W/kg à 1,7 T, 50 Hz, conformément à la norme IEC 60404-2, garantie par le test d'Epstein." Laissez ensuite les fournisseurs établir une correspondance entre leurs qualités d'usine et ce chiffre.

Deux points pratiques sont utiles à cet égard. Premièrement, déterminez d'emblée la Bmax de conception ; de nombreux projets passent discrètement de 1,65 T à 1,75 T pendant l'optimisation, puis l'appel d'offres parle encore de pertes à 1,5 T. Deuxièmement, prévoyez une marge de conception réaliste entre ce dont vous avez besoin et ce que vous achetez ; un coussin de sécurité de 3-5% sur W/kg est moins coûteux qu'un transformateur qui rate les tests à vide.

2. Fixer l'épaisseur et la conception des joints comme des contraintes strictes

Les fournisseurs disposent de nombreux leviers d'inventaire : Des qualités conventionnelles de 0,30 mm à bon prix, des matériaux de qualité supérieure de 0,27 mm ou 0,23 mm avec de meilleures pertes, ainsi que des secondes et des chutes. Les directives de l'industrie définissent souvent des fourchettes typiques de 0,23-0,30 mm d'épaisseur, Bmax autour de 1,7-1,9 T, et des fenêtres de perte qui correspondent à votre classe d'efficacité.

Si vous vous souciez des pertes par effet de Foucault et du bruit, l'appel d'offres ne doit pas laisser l'épaisseur fluctuer librement. Par exemple, "Épaisseur de lamination 0,23 mm ± 0,01 mm. Pas de substitution à 0,27 mm ou 0,30 mm sans approbation écrite". Cette seule ligne bloque de nombreux échanges "équivalents".

Le modèle de joint est similaire. Que vous souhaitiez un joint d'about, un joint d'onglet complet ou un joint en escalier, indiquez-le comme une exigence et non comme une suggestion. Si vous commandez un assemblage à recouvrement, définissez au moins : le nombre de marches, la longueur nominale des marches et les éléments qui sont à recouvrement (empiècements seulement, ou branches et empiècements). Un fournisseur qui vous fait passer du pas à pas aux onglets simples réduit les coûts pour lui et vous fait bénéficier de pics de flux locaux et d'un bruit plus important.

De nombreux grands acheteurs exigent désormais explicitement que la découpe soit effectuée "uniquement" sur des lignes de coupe CNC ou de découpe à cœur, et que les laminages soient réalisés exactement selon les dessins fournis. Cette formulation permet d'éviter les surprises telles que le cisaillement manuel, les angles de coupe différents ou la géométrie des encoches en V non documentée.

3. Bavure, revêtement et facteur d'empilement : les multiplicateurs de perte silencieuse

Il est rare de voir un rapport de panne de transformateur indiquant "cause première : bavures trop hautes de 8 microns", mais c'est exactement le genre de chose qui érode vos marges de conception.

Fiches techniques types pour Laminés CRGO citent des limites de bavures de l'ordre de 10 à 20 microns, en fonction de la bande d'épaisseur. Lorsque vous rédigez l'appel d'offres, ne vous contentez pas de copier ces limites. Déterminez ce que votre constructeur de noyaux peut réellement traiter tout en respectant les objectifs de facteur d'empilage et de bruit, puis rédigez une limite numérique unique par segment d'épaisseur et par méthode d'inspection.

Le revêtement et le facteur d'empilage vont de pair. Les documents de l'usine définissent le facteur de laminage (facteur d'empilage, facteur d'espace) comme le rapport entre le volume d'acier "solide" et le volume mesuré d'une pile comprimée. Le type de revêtement que vous choisissez, comme le C2, le C5 ou le revêtement phosphaté de type Carlite, modifie ce facteur et la résistance interlaminaire.

L'appel d'offres doit donc faire trois choses à la fois. Premièrement, il faut préciser la classe de revêtement et la résistance d'isolation superficielle minimale dont vous avez besoin, en fonction de votre pratique de serrage des carottes. Deuxièmement, indiquer le facteur d'empilage minimum pour le noyau fini ou la pile d'essai à une pression définie. Troisièmement, liez la hauteur des bavures et l'ébavurage à ce facteur d'empilage, afin que le fournisseur ne soit pas incité à polir la moitié de votre isolation.

Si vous conservez ces documents comme trois documents distincts - revêtement, bavures, empilage - vous obtenez trois arguments distincts. Mettez-les dans la même clause.

4. Tolérances dimensionnelles et géométrie des piles

Les dessins contiennent les dimensions nominales. Les appels d'offres déterminent la rigueur avec laquelle le fournisseur doit les respecter lorsque la production commence à découper des milliers de feuilles un vendredi soir.

Les documents d'appel d'offres des grandes entreprises de services publics et des équipementiers mettent déjà l'accent sur la hauteur de la pile et le nombre de feuilles, autorisant parfois une tolérance de poids d'environ +1% par bon de commande uniquement pour atteindre la hauteur de pile requise. Cela montre bien ce qui les intéresse : la trajectoire magnétique, et non les kilogrammes.

Dans le cas d'un projet de moindre envergure, reproduisez ce raisonnement sous une forme simplifiée. Fixez les longueurs et largeurs nominales à partir de votre dessin, mais définissez clairement les tolérances de longueur, de largeur et de pas qui importent pour la hauteur de la fenêtre, la section du membre et le matériel de serrage. Réfléchissez également à l'écart de longueur de pas que vos équipes de bobinage et d'assemblage peuvent accepter avant de commencer à effectuer des retouches sur place.

Les rayons d'angle, les positions des encoches, les diamètres des trous et les marques d'identification de la stratification font souvent l'objet d'un fichier CAO distinct ou d'une chaîne d'e-mails. Si l'un de ces éléments a une incidence sur les distances d'isolement, l'ajustement des colliers de serrage ou l'écoulement de l'huile, il convient de le mentionner dans le corps de l'appel d'offres plutôt que de supposer que le "dernier dessin révisé" sera toujours utilisé.

Et si la hauteur de la pile est vraiment votre dimension critique, dites-le explicitement. Cela permet au fournisseur de remonter de la hauteur de la pile au nombre de feuilles et au poids de manière structurée, au lieu d'improviser lorsque la dernière pile n'est pas assez haute.

5. Source des matériaux, principale ou secondaire, et traçabilité

Vous pouvez acheter des laminés CRGO auprès d'ateliers qui coupent tout ce qu'ils peuvent obtenir, ou auprès de fabricants qui sont liés à des bobines de premier choix, à des usines approuvées et à des audits. Le libellé de votre appel d'offres vous oriente doucement vers l'un de ces deux types de fournisseurs.

Les conseils de l'industrie aux fabricants de transformateurs sont de plus en plus clairs : il faut s'adresser à des fabricants de laminage agréés par les services publics ou par des organismes internationaux reconnus, et qui peuvent prouver l'utilisation de matériaux de premier choix et la traçabilité. Certains services publics procèdent même à des inspections à l'usine de laminage pour confirmer l'origine et la qualité des bobines.

Même si vous ne disposez pas de cette influence, vous pouvez rédiger un petit ensemble d'exigences qui vont dans le même sens. Vous pouvez par exemple limiter les matériaux aux bobines de premier choix provenant d'usines spécifiées ou équivalentes, interdire les secondes CRGO et les laminés à base de déchets, sauf accord explicite, et exiger que chaque pile ou palette porte les numéros de chauffe des bobines et les références des certificats d'essai des usines.

Si la conception de votre noyau est délicate, vous pouvez également spécifier "une seule chaleur par membre du noyau et assemblage de culasse" pour éviter de mélanger des caractéristiques magnétiques légèrement différentes sur un même chemin. Cela peut sembler strict, mais cela permet d'éliminer une incertitude plus tard lors de l'analyse des défaillances.

6. Essais et acceptation : mesurer là où ça compte vraiment

Les fournisseurs sont fiers de leurs certificats d'usine. Ils sont importants. Mais les valeurs Epstein des usines ne garantissent pas directement votre noyau empilé fini.

Les meilleurs appels d'offres s'inspirent des fabricants de produits de base haut de gamme et demandent une combinaison de tests :

Ils conservent les tests d'Epstein ou les tests similaires sur bande unique qui confirment la qualité de la bobine par rapport à vos limites de perte et de perméabilité à des valeurs B et f spécifiées. Ils ajoutent ensuite des contrôles au niveau de la pile : perte à vide sur des noyaux assemblés ou des piles de test représentatives, mesure du facteur d'empilage sous une pression de serrage définie et vérification de la résistance interlaminaire après les étapes de fabrication réelles.

Vous connaissez déjà les méthodes, la partie de l'appel d'offres est donc simple. Précisez quels tests doivent être effectués par bobine, par lot et par commande, et indiquez quels sont les points d'arrêt avec votre témoin. De plus, si vous vous souciez du bruit, envisagez d'ajouter une petite exigence sur la densité de flux maximale pendant les tests NLL en usine, afin que les noyaux ne soient pas testés à un point plus doux que celui que vous avez conçu.

Veillez à ce que les critères d'acceptation figurent dans l'appel d'offres ou le cahier des charges principal, et pas seulement dans une pièce jointe ou un modèle de laboratoire. Les gens perdent les pièces jointes ; ils n'égarent généralement pas les clauses de rejet.

7. Documentation, emballage et manipulation

Les documents et l'emballage semblent être des détails commerciaux, pas des détails techniques. Puis vous voyez arriver une pile de laminés tordus, humides, légèrement rouillés sur les bords, et votre effort de conception perd un peu de son sens.

Vous attendez déjà les éléments de base : certificats d'essai de l'usine, rapports d'inspection, résultats d'essais et déclaration de conformité qui relie le matériau aux normes et à votre dessin. Mais il est utile de préciser la taille des lots par rapport à la granularité des documents. Par exemple, "toutes les valeurs d'essai sont rapportées par lot de production de 10 tonnes maximum, et non par production mensuelle".

Les instructions d'emballage n'ont pas besoin d'être poétiques. Il suffit d'indiquer ce qui protège le revêtement, le niveau de bavure et la planéité : l'orientation verticale ou horizontale, les séparateurs, les barrières contre l'humidité et toute limite imposée au nombre de piles par palette. Si vous avez besoin d'une protection des angles ou d'un cerclage spécial pour éviter le fluage de la stratification, dites-le également.

Enfin, décidez de la durée pendant laquelle vous souhaitez que le fournisseur conserve des dossiers de qualité détaillés. Si la garantie du produit est de dix ans, conserver les dossiers de plastification pendant deux ans seulement est une source de maux de tête.

Une fiche technique compacte pour les laminés CRGO

Voici un aperçu condensé de ce que pourrait contenir un appel d'offres plus complet pour le laminage de CRGO. Les chiffres exacts ne sont que des exemples ; c'est le modèle qui est utile.

Si votre modèle d'appel d'offres ne peut contenir tous ces éléments, il s'agit d'un problème de processus et non d'un problème technique.

Une petite vérification mentale avant d'envoyer l'appel d'offres

Imaginez qu'un lot de noyaux présente une perte à vide de 5 %. Vous vous trouvez dans le banc d'essai avec le fournisseur lors d'un appel vidéo. Examinez maintenant votre projet d'appel d'offres et posez-vous trois brèves questions.

Premièrement, le document indique-t-il clairement quel test, à quelle densité de flux et à quelle fréquence, décide de l'acceptation de leur lot de laminage et de votre noyau ? Deuxièmement, pouvez-vous retracer le cheminement d'un noyau jusqu'à une source de chaleur et une bobine en utilisant uniquement les marquages et les documents que vous avez exigés ? Troisièmement, s'ils changent l'épaisseur, le modèle de joint ou le revêtement, cela enfreindra-t-il manifestement une clause écrite, ou cela ne se manifestera-t-il que par un argument poli à propos d'un "matériau équivalent" ?

Si l'une de ces réponses est vague, la solution consiste généralement en un paragraphe supplémentaire, et non en un transformateur plus grand.

Conclusion

Spécifier des laminés CRGO dans un appel d'offres ne consiste pas à ajouter un contenu théorique. Il s'agit de transformer votre conception et vos normes existantes en un bref ensemble de chiffres et de conditions limites qu'un opérateur de ligne de coupe peut réellement respecter. Une fois que cela est en place, les comparaisons de prix commencent à avoir un sens, les fournisseurs savent où ils ne peuvent pas faire de compromis et vos futurs rapports d'essai sont beaucoup plus proches de la feuille de conception que vous avez utilisée au départ.