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O essai 3 par L. F. Gillemot wnesco

Laboratoires d'essai de matériaux; Laboratoires …unesdoc.unesco.org/images/0013/001375/137502fo.pdf · central d’essai de matériaux et de produits dont le champ d’action doit

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O essai 3

par L. F. Gillemot

wnesco

Laboratoires d’études technologiques 1

Publié en 1969 par l’organisation des Nations Unies pour l’éducation, la science et la culture place de Fontenoy, 75 Pari~-7~ Imprimerie NICL (Belgique)

0 Unesco 1969 SC.68/XXII.l/F

Préface

Au titre du Programme des Nations Unies pour le développement (PNUD), l’Unesco est chargée de l’exécution de plusieurs projets (Fonds spécial et Assistance technique) relatifs à l’établissement de normes et de laboratoires d’essai de matériaux. Cer- tains de ces laboratoires sont déjà presque terminés, d’autres sont en cours d’installation et l’on prévoit que l’Unesco sera associée à l’exécution d’autres projets analogues dans les pays en voie de dévelop- pement au fur et à mesure que le besoin s’en fera sentir et que les pays intéressés solliciteront le concours de l’Unesco. Bien que chacun de ces projets soit conçu en fonc-

tion des besoins particuliers du pays intéressé, un certain nombre d’éléments et de caractéristiques des laboratoires d’essai sont communs à plusieurs d’entre eux. Pour appuyer ses activités opérationnelles dans ce domaine, et dans le cadre de son programme visant à recueillir et diffuser des renseignements qui aideront les États membres à appliquer la science et la tech- nique au développement, l’Unesco procède à des

études sur les caractéristiques et les besoins fondamen- taux de laboratoires d’essai types, qui portent sur les principales branches des sciences de l’ingénieur et sur un grand nombre de leurs subdivisions. Ces études comprendront des descriptions et des

spécifications d’unités types d’essais techniques et traiteront de nombreux aspects différents : principes directeurs d’une planification, agencement des bâti- ments, installations fixes et mobilier spécialisé, et spécifications du matériel destiné aux divers labora- toires. Elles traiteront aussi de la structure de ces instituts d’essai, de leur administration et des rapports de service entre les laboratoires d’essai et les départe- ments techniques. La présente étude, Laboratoires d’essai de matériaux,

est la première à paraître dans la collection, intitulée (( Laboratoires d’études technologiques ». Elle a été ré- digée par le professeur L. F. Gillemot, de Budapest, à la demande de l’Unesco. Les études ultérieures traite- ront du génie hydraulique, de la thermodynamique et de l’électricité.

Considérations générales

Départements et laboratoires d’un institut central d’essai

Résumé et conclusions

9

10 10 1 1 12

13 15 21

33 34

Annexe 37

Table des matières

Instituts d’essai et de recherche dans les pays en voie de développement économique Principes directeurs de la planification Bâtiments Personnel Structure d’un institut central d’essai type

Classification des départements Dix-sept types de laboratoires utilisés Équipement des laboratoires (y compris l’atelier central)

Organisation et équipement Plan général d’un institut central d’essai comprenant neuf départements

Organisation gouvernementale et institutionnelle des établissements d’essai

Bibliographie 39

Considérations générales

L’utilisation des laboratoires nationaux de normali- sation et d’essai au service de l’industrie, la mise au point de normes et leur application ainsi que la re- cherche sont des domaines dans lesquels les pays d’Europe centrale et orientale ont acquis une expé- rience dont d’autres pays pourraient utilement s’ins- pirer. Chaque établissement national doit être conçu en

fonction de besoins particuliers, qu’il est possible de déterminer en se fondant sur de bonnes études préli- minaires ; il existe cependant de nombreux facteurs communs. Il semble donc raisonnable de créer, pour les essais de matériaux et de produits, des instituts centraux dont les attributions seraient les suivantes : 1. Essais de matériaux et de produits pour des sociétés

2. Établissement de normes qualitatives, contrôle de ou des particuliers.

qualité et inspection des livraisons d’articles achetés par l’État.

3. Octroi d’une garantie de qualité à des produits nationaux, conformément aux conditions locales, et contrôle.

4. Présentation d’opinions officielles en justice. La recherche scientifique et la mise au point des techniques de production ne font pas partie des attri- butions de l’institut. Cependant, pour pouvoir mettre au point et améliorer ses propres méthodes d’essai et ses techniques de mesure, il faut que l’institut dispose d’un équipement lui permettant d’effectuer un mini- mum de recherches. On trouvera en annexe une description de certains

systèmes créés dans les pays d’Europe centrale et orientale pour l’organisation et le contrôle des instituts d’essai par l’État et par des institutions.

Instituts d’essai et de recherche dans les pays en voie de développement économique

D e quel type d’institut d’essai peut-on avoir besoin? Pour commencer, il faut disposer d’un laboratoire central d’essai de matériaux et de produits dont le champ d’action doit être fonction du degré de déve- loppement économique et industriel du pays intéressé. Dans une seconde phase, seule une branche d’activité très développée peut justifier la création d’un institut central de recherche industrielle. A ce stade, il faudra surtout des laboratoires d’usine, qui devront être établis en fonction de la dimension et de l’activité des entreprises. La création d’institutions s’occupant exclusivement

de sciences fondamentales - soit, dans les pays d’Europe orientale, les instituts de recherche de l’aca-

démie des sciences - n’a de sens qu’à partir du moment où un certain niveau de développement économique a été atteint. Aux premiers stades de développement, les laboratoires universitaires offrent des possibilités de recherche fondamentale. Ils ont un triple objectif: a) la formation théorique et pratique des étudiants ; b) les travaux de recherche fondamen- tale; c) l’exécution d’essais plus ou moins poussés pour l’industrie. Cependant, il n’est pas à conseiller de compter trop

longtemps sur les laboratoires universitaires existants, notamment pour des essais qui se répètent fréquem- ment et qui tendent à surcharger ces laboratoires de travaux courants.

9

Laboratoires d’essai de matériaux

Principes directeurs de la planification

Dans la phase initiale du développement industriel, on a jugé nécessaire de créer un laboratoire central pour les essais de produits et de matériaux demandés par l’État ou l’industrie. Il est parfaitement possible d’utiliser les laboratoires universitaires pour ces essais quand la production industrielle n’est pas encore suffisamment élevée pour justifier la mise en place d’une grande station d’essai centrale. A la lumière de l’expérience acquise par les pays

d’Europe orientale, la création d’instituts centraux de recherche pour l’industrie ou pour les sciences fonda- mentales ne se justifie que dans les pays industriel- lement avancés, sauf dans des cas très particuliers. En donnant une description générale de laboratoires

types dans la deuxième partie de la présente étude (départements et laboratoires d’un institut central d’essai), nous avons tenu compte des considérations suivantes : a. L’institut de métrologie du pays est supposé indé-

pendant de l’institut central d’essai. b. La conception générale de l’institut doit permettre

une décentralisation de ses laboratoires sur l’en- semble du territoire, selon les besoins, mais ces laboratoires doivent rester soumis à l’autorité cen- trale de l’institut. Dans certains cas, si les condi- tions économiques l’exigent, tous les éléments de l’institut peuvent être groupés au même en- droit.

c. Si, comme nous l’avons suggéré ci-dessus, la re- cherche ne fait pas partie des attributions de l’insti- tut, il faut cependant prévoir, en décidant de son emplacement et de sa conception générale, qu’il pourra ultérieurement être appelé à faire certaines recherches ne nécessitant pas de gros investis- sements. C’est une considération dont il faut aussi tenir compte pour l’équipement de base: même si celui-ci n’est pas pleinement utilisé au début, il

Bâtiments

Si l’on tient compte de ces conditions pour décider du plan à donner aux bâtiments, on est amené à conclure que la meilleure formule, pour un institut, est une construction de type (( pavillon N où il est facile d’éta- blir des communications entre des locaux dont les des-

peut épargner le risque d’une dualité ultérieure d’investissement.

d. Certains essais peuvent être mécanisés, mais la méthode n’est profitable que si le nombre d’opéra- tions effectuées est suffisamment élevé. Par exemple, pour l’examen des minerais, métaux et alliages, les techniques d’analyse classique et la spectroscopie suffisent tant qu’il ne s’agit pas de grandes quantités, mais si l’on prévoit des quantités plus importantes, l’analyse spectrale automatique peut se justifier.

e. Là où, dans un pays donné, une branche ou un secteur industriel a atteint un certain niveau de développement et dispose de ses propres labora- toires, ces derniers peuvent remplacer le dépar- tement correspondant de l’institut central. Inver- sement, dans un pays où une industrie donnée est peu ou pas développée, le laboratoire correspondant n’aurait pas de raison d’être à l’institut.

f. Bien que l’enseignement et la recherche ne soient mentionnés dans cette étude que comme des acti- vités marginales de l’institut, il peut y avoir lieu de prévoir ces activités là où il est possible de former un personnel destiné à occuper des postes de spécialistes, et de lui faire subir des examens.

L’expérience des pays d’Europe centrale montre, par exemple, que des soudeurs qualifiés peuvent être com- modément formés à l’institut et, au besoin, y subir des examens périodiques, Ces pays font souvent appel à des instituts de recherche industrielle au lieu de recourir à des établissements centraux d’essai de maté- riaux ou de contrôle de qualité. Les pays d’Europe occidentale ont des institutions comparables ayant le même objectif. Dans un pays où il n’existe pas d’or- ganisme approprié, il peut être utile d’examiner si les conditions locales justifient le recours à l’institut. Il suffirait de compléter les laboratoires par quelques petites installations supplémentaires.

tinations sont distinctes mais généralement connexes. Les laboratoires peuvent aussi être isolés les uns des autres si l’ensemble est réparti dans plusieurs villes. Le schéma de la figure 1 fournit un exemple de

laboratoire central, simple et facile à réaliser.

10

Considérations générales

La disposition générale ressemble à celle de l’ancien Kaiser Wilhelm Institut für Eisenforschung qui a servi de modèle à plusieurs laboratoires dans toute l’Europe. Le bâtiment principal (( A )) abrite généralement les bureaux, la bibliothèque et les laboratoires de contrôle qui utilisent des instruments légers. Les salles d’essai a B )) disposent d’assez grandes superficies et convien- nent à des appareils de mesure plus lourds: dynamo- mètres, machines pour les essais de résistance à la fatigue, etc. Cet agencement a l’avantage de faciliter les agran-

dissements (comme on l’a indiqué en pointillé sur la figure). 11 permet aussi de sceller un matériel lourd dans la structure continue du rez-de-chaussée. La hauteur des salles d’essai pour outillage lourd

et matériel d’essai ordinaire doit être de 4,5 mètres, au maximum, sauf s’il est nécessaire d’y installer des appareils exceptionnellement hauts. Celle des autres

R u 1----, FJG. 1. Disposition générale d’un laboratoire central. A : Bâtiment principal. Hauteur : 3,s mètres a partir

dii nlanrher _- B : Salles. Hauteur : 4,5 métres. laboratoires ne devrait pas dépasser 3,5 mètres.

Personnel

Il n’existe aucune terminologie internationale norma- lisée pour la définition des diverses classes de personnel de l’institut. Elles peuvent être groupées dans les en personnel). catégories suivantes :

comme ceux qui sont indiqués dans la deuxième partie de cette étude, consacrée aux besoins des laboratoires

Dans les établissements équipés pour les essais en a.

b.

C.

n.

1

Direction et administration : directeur, comptables, dactylos, sténographes, documentalistes et biblio- thécaires, magasiniers. Techniciens du cadre supérieur: diplômés de l’ensei- gnement supérieur, titulaires d’une licence ou d’une maîtrise obtenues après trois à cinq années d’études. Techniciens subalternes : employés n’ayant pas de titre universitaire, mais ayant fait de deux à quatre années d’études techniques de niveau moyen et travailleurs qualifiés. Personnel non technique de diverses catégories : travailleurs non qualifiés, gardiens, etc.

~~ ~

série, le rapport entre les membres du personnel respectivement titulaires et non titulaires de grades universitaires (catégories b et c) peut généralement être fixé à un niveau variant entre 1 : 5 et 1 : 10, selon le type du laboratoire et la nature de ses tra- vaux. Si le laboratoire fait aussi des recherches, le rapport peut être ramené entre 1 : 2,5 et 1 : 5. Dans les instituts employant au total de 50 à 300

ingénieurs, il faut une superficie d’environ 40 à 50 m2 par technicien. Précisons que le chiffre total ainsi obtenu correspondrait à la superficie totale réelle de l’institut, y compris les locaux réservés au personnel des catégories a et d n’exerçant aucune activité tech-

Le nombre des personnes appartenant aux catégories a et d dépendra dans une grande mesure des conditions locales. 11 est possible de donner plus de précision pour les catégories b et c (sans parler des chiffres

nique directe ainsi que tous les locaux de service. Ces chiffres représentent des données moyennes qui varient selon les différentes catégories de laboratoire et ne doivent donc être utilisés qu’à titre indicatif.

1 1

Laboratoires d’essai de matériaux

Structure d’un institut central d’essai type

Outre le personnel de direction et le personnel admi- nistratif, l’institut type complet comprend les dépar- tements suivants: 1. Métallurgie; 2. Mécanique in- dustrielle ; 3. Électrotechnique ; 4. Matériaux de construction et industrie du bâtiment; 5. Industrie du bois, du papier et de la cellulose; 6. Industrie textile; 7. Industrie du cuir, du caoutchouc et des matières plastiques; 8. Chimie alimentaire et chimie organique; 9. Chimie minérale. Ce groupe de neuf départements représente un

ensemble complet qui n’est nécessaire que dans des cas exceptionnels. Chaque département comprend plusieurs laboratoires indiqués par les signes A, B, C, etc., (fig. 2). La deuxième partie de la présente étude contient

un résumé succinct de l’activité de chaque dépar- tement. O n n’a indiqué pour chaque laboratoire que l’équipement de base indispensable. O n a précisé le volume de travail moyen que chaque laboratoire est capable de fournir ainsi que l’effectif du personnel et les catégories auxquelles il appartient. Ces chiffres peuvent, cependant, varier selon les conditions locales. Les chiffres indiquant la superficie du laboratoire

représentent, avec une certaine marge, la surface nécessaire pour les installations de première et de seconde importance (indiquées par X et XX dans les listes d’équipement) ainsi que pour le personnel de laboratoire. Les brèves descriptions de laboratoires comprennent les besoins particuliers éventuels mais laissent de côté le mobilier courant. O n a omis égale- ment les spécifications détaillées du petit matériel. Chaque laboratoire des départements 1 à 8 doit

pouvoir faire certains essais chimiques. La quantité et le type des analyses chimiques sont cependant très différents selon les diverses catégories. C’est ainsi que la métallurgie a besoin d’un plus grand nombre d’analyses chimiques pour les essais de minerais et d’alliages, respectivement. Dans ce dernier domaine, cependant, on peut utiliser le même équipement que dans le laboratoire de chimie du département 2 (mé- canique industrielle). Les départements 3 et 4 (élec- trotechnique et matériaux de construction) ont besoin de laboratoires de chimie relativement plus petits, tandis que les essais chimiques des départements 5 à 8 pourraient très bien être effectués dans un laboratoire

unique. Il semblerait raisonnable, par conséquent, de confier les travaux de chimie des départements 1 à 8 à un département de chimie commun dont les labora- toires seraient subdivisés de manière à permettre une installation correspondant aux besoins. Compte tenu de ces principes, le département de

chimie devrait comprendre les laboratoires suivants : U n laboratoire d’essai des minerais, pour l’examen des roches, des minéraux, des minerais, de la bauxite, du sable, des laitiers, du ciment et des produits non organiques. Il pourra procéder à tous les essais chimiques demandés aux départements 1 et 4 (métallurgie et matériaux de construction et industrie du bâtiment, respectivement).

U n laboratoire des métaux non ferreux pour l’essai de l’aluminium, du cuivre, du zinc, du plomb, du magnésium, etc., et de leurs alliages. Il pourra pro- céder aux analyses chimiques des départements 1, 2 et 3.

U n laboratoire chimique d’essais sidérurgiques pou- vant effectuer les analyses des départements 1,2 et 3.

U n laboratoire chimique d’essai du papier, du cuir et des produits alimentaires chargé des analyses des départements 5 à 8.

Le département de chimie ainsi conçu devra, bien entendu, disposer de locaux et d’équipement supplé- mentaires pour les essais de produits de toute autre industrie de caractère nettement chimique. Si l’institut n’a pas créé tous les huit départements, l’un ou l’autre des laboratoires respectifs du département de chimie pourra être omis. Étant donné qu’il est difficile de déterminer à

l’avance quelle sera l’activité quotidienne des labora- toires d’analyse chimique, on n’a indiqué, pour chaque laboratoire, que l’équipement de base absolument indispensable et les installations auxiliaires requises pour l’automatisation. Bien qu’il existe des différences entre les systèmes

économiques et politiques des pays dont l’expérience a servi de base à la rédaction de la présente étude, et ceux des pays qui n’ont pas encore atteint le même degré de développement, ces différences ne modifient pas les conclusions que nous avons tirées des considé- rations générales.

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Départements et laboratoires d’un institut central d’essai

Classification des départements

Le champ d’action des dix départements dont un institut central d’essai des matériaux, tel que celui qui est décrit dans la première partie, peut avoir besoin quand il est pleinement développé, couvre les domaines suivants: B Métallurgie. 2 Mécanique industrielle. 3 Électrotechnique. 4 Matériaux de construction et industrie du bâtiment. 5 Industrie du bois, du papier et de la cellulose. 6 Industrie textile. 7 Industrie du cuir, du caoutchouc et des matières

plastiques. 8 Chimie alimentaire et chimie organique. 9 Chimie minérale. 10 Atelier central (département desservant les autres). On trouvera dans les pages qui suivent un exposé des types d’essais effectués et des laboratoires néces- saires pour chacun de ces types.

Analyse chimique des métaux non ferreux (E). Analyse chimique du fer et de l’acier (J?).

2 Département de mécanique industrielle

Ce département a, notamment, les fonctions ci-après : essais de la qualité et de la résistance des pièces de machine; détection des défauts internes de ces pièces; vérification des dimensions, du fini et de la qualité superficielle; détermination des données de résistance nécessaires aux plans d’une machine. Il est recom- mandé d’inclure également dans les tâches du dépar- tement la formation de soudeurs qualifiés qui seront soumis à des examens périodiques. Le département utilise les laboratoires suivants : Essais mécaniques (A). Essais sans destruction de matière (G). Formation de soudeurs (H). Laboratoire de mesures (J).

1 Département de métallurgie 3 Département d’électrotechnique

Ce département a les fonctions ci-après: analyse des minerais ; détermination des composants des inétaux et des alliages par des méthodes chimiques et/ou phy- siques; essais mécaniques des aciers et autres métaux; études métallographiques ; étude des structures par rayons X ; traitement thermique expérimental des métaux et des alliages visant, non pas à faire progresser la technique du traitement thermique, mais à effectuer ce traitement conformément aux conditions pres- crites. Il utilise les laboratoires suivants: Essais mécaniques (A). Métallographie (B). Traitements thermiques (C). Analyse chimique des minerais et scories (D).

En raison de l’expérience acquise en Europe centrale, on a généralement renoncé à inclure un département d’électrotechnique dans un institut central. Les tâches qui incombent aujourd’hui à l’industrie électrique ne peuvent être menées à bien que par des instituts distincts dont les moyens d’action dépendent, dans une large mesure, des conditions locales. Les études relatives à l’équipement des usines électriques ou des installations de transmission à haute tension entraînent des dépenses importantes et nécessitent la création d’un institut spécialisé. D e même, l’équipement d’un laboratoire chargé de contrôler les produits finis en usage dans les télécommunications modernes dépend pour beaucoup du caractère des industries envisagées. Le département d’électrotechnique dont l’institution

13

Laboratoires d’essai de matériaux

est proposée ici serait donc uniquement chargé de procéder à certaines mesures fondamentales, dans le seul but de permettre la détermination des caractéris- tiques physiques de certaines catégories de matériel présentant une grande importance. Sa mission serait surtout de servir d’auxiliaire aux départements chargés d’essayer les métaux; il lui suffira d’un seul labora- toire, où son personnel s’occupera de déterminer les propriétés électriques et magnétiques les plus simples. Pour toutes les autres tâches intéressant l’électrotech- nique, on devra s’adresser aux laboratoires spécialisés des différentes usines. Le département 3 consiste donc uniquement en un

laboratoire des mesures électriques et magnétiques.

4 Département des matériaux de construction et industrie du bâtiment

Ce département procède, notamment, à des essais sur les roches, le béton, le ciment, etc., ainsi que sur les aciers et autres métaux utilisés dans l’industrie du bâtiment. Le département dispose des laboratoires ci-après : Essais mécaniques (L). Essais physiques (M). Analyse chimique des scories, bétons, ciments, etc., (D). Étude des matériaux au microscope et aux rayons X (B). Essais sans destruction de matière (G).

5 Département de l’industrie du bois, du papier et de la cellulose

Il est bon que les essais portant sur les bois, les papiers et la cellulose soient effectués par un même dépar- tement, bien que les essais portant sur les bois puissent aussi entrer dans les attributions du département 4 (matériaux de construction). Si ce département existe, seuls les essais de résistance portant sur des échan- tillons de bois de faibles dimensions seront confiés au département 5. Celui-ci dispose des deux laboratoires suivants : Essais mécaniques et physiques (N). Chimie organique (O).

6 Département de l’industrie textile

Ce département doit, notamment, étudier la résistance et les caractéristiques physiques et chimiques des

matières premières textiles et vérifier les qualités méca- niques, chimiques et physiques des produits finis.

Il dispose des deux laboratoires suivants: Essais mécaniques et physiques (P). Chimie organique (O).

7 Département de l’industrie du cuir, du caoutchouc et des matières plastiques

Ce département doit, entre autres choses, contrôler les qualités mécaniques, chimiques et physiques des produits en cuir, en caoutchouc et en matière plastique. Il dispose des deux laboratoires suivants: Essais mécaniques et physiques (R). Chimie organique (O).

8 Département de chimie alimentaire et chimie organique

Ce département s’occupe, notamment, du contrôle des denrées alimentaires et procède aux essais chimiques demandés par les départements 5, 6 et 7. Il est habi- tuellement subdivisé en deux laboratoires, bien que, par suite des analogies existant entre les tâches à accomplir, un seul laboratoire puisse suffire. La seule raison qui justifie une subdivision en deux labora- toires-dont un laboratoire de chimie alimentaire (S) et un laboratoire de chimie organique (O) - est qu’elle permet de se servir d’un laboratoire distinct pour l’exécution de tâches demandées par les dépar- tements 6,7 et 8. Il y a, au total, d’importants chevau- chements entre les installations à prévoir pour les laboratoires S et O. Si l’on préfère, pour une raison quelconque, fondre ces deux laboratoires en un seul, il est facile d’y arriver en combinant les deux listes d’équipement pertinentes.

9 Département de chimie minérale

Ce département est chargé de procéder aux analyses chimiques demandées par les départements 1, 2 et 4 en vue du contrôle de matières inorganiques.

Il dispose des trois laboratoires suivants: Analyse chimique des minerais et scories (D). Analyse chimique des métaux non ferreux (E). Analyse chimique du fer et de l’acier (F).

Les besoins de ces trois laboratoires conduiront à leur adjoindre : U n atelier de technique du verre (surface de plancher: 36 m2; hauteur: 3,5 m; un ou deux employés);

14

Départements et laboratoires

Un magasin pour les produits chimiques (surface de

A bien des égards, les locaux et l’équipement des labo- ratoires D, E et F risquent de faire double emploi. Ces laboratoires ne devront en fait être créés tous les trois que si les activités des départements 1, 2 et 4 le justifient. Les essais portant, d’une part, sur les minerais, fers et aciers et, d’autre part, sur les métaux non ferreux nécessitent à peu de chose près le même matériel. Quoi qu’il en soit, nous donnons ici la description de chacun des trois laboratoires, afin que ceux-ci puissent, si besoin est, être créés tous trois. Leur fusion en un seul laboratoire permettra éventuel- lement d’éviter un certain nombre de doubles emplois en matière de locaux et d’installation. Tout labora- toire d’analyse chimique est en général conçu de façon à pouvoir se développer en deux stades; la mécanisa- tion des techniques d’analyse chimique exige en effet des investissements relativement importants, de sorte qu’il n’est avantageux d’y avoir recours qu’à partir du moment où le nombre des échantillons à analyser dépasse une certaine limite. Tous les locaux seront autant que possible construits de façon à avoir une hauteur de 3’5 m et la température y sera maintenue à 20 f 3 OC.

plancher : 60 m2).

Dix-sept types de laboratoires utilisés

Afin de montrer clairement le plan d’organisation d’un institut central pleinement équipé pour les essais de matériaux, la description des divers laboratoires a été nettement séparée de celle des départements de l’insti- tut. Il importe cependant de noter que chacun des laboratoires décrits ci-dessous peut être utilisé par plusieurs départements; c’est ainsi que le laboratoire d’essais mécaniques peut être utilisé à la fois par les départements de métallurgie, de mécanique industrielle et des matiriaux de construction. Avec 17 laboratoires d’essai groupés en 9 départements, l’institut a la structure qu’indique l’organigramme de la figure 2. Le champ d’action des laboratoires, dont un institut

central d’essai des matériaux tel que celui qui est décrit dans la première partie peut avoir besoin quand il est pleinement développé, couvre les domaines sui- vants : A Essais mécaniques des métaux. B Métallographie. C Traitements thermiques.

10 Atelier central

L’atelier central est chargé de préparer les échantillons sur lesquels porteront les essais mécaniques et physi- ques, mais il ne s’occupe pas des échantillons destinés à être chimiquement analysés, les découpeuses néces- saires à cet effet entrant dans l’équipement des labo- ratoires de chimie. L’atelier central est également chargé d’entretenir

le matériel et les instruments des laboratoires et de fabriquer le petit matériel dont ils peuvent avoir besoin. Il est doté du matériel nécessaire au découpage des métaux et à l’exécution de travaux de finition et de précision. Tous les travaux de soudure requis peuvent être effectués par le laboratoire H. Bureau du chef d’atelier (à installer de préférence dans un coin de l’atelier en l’isolant partiellement par une cloison): surface de plancher: 16 m2; hau- teur 4,50 m.

Magasin: surface de plancher 60 m2; hauteur 4,50 m. Atelier de mécanique: surface de plancher 300 m2;

Atelier de précision: surface de plancher 100 m2;

Personnel : 1 contremaître; 12 ouvriers qualifiés ;

hauteur 4,50 m.

hauteur 4,50 m.

4 mécaniciens; 2 ouvriers non qualifiés.

D E F G H J K E M N

O P

R

S

Analyse chimique des minerais et scories. Analyse chimique des métaux non ferreux. Analyse chimique du fer et de l’acier. Essai sans destruction de matière. Formation de soudeurs. Mesures (mécanique industrielle). Mesures (électricité et magnétisme). Essais mécaniques des matériaux de construction. Essais physiques des matériaux de construction. Essais mécaniques et physiques portant sur le bois, le papier et la cellulose. Chimie organique. Essais mécaniques et physiques portant sur les textiles. Essais mécaniques et physiques portant sur le cuir, le caoutchouc et les matières plastiques. Chimie alimentaire.

Les renseignements relatifs aux types de laboratoires sont répartis en deux sections. La première donne, pour chaque laboratoire, les conditions à remplir en

15

D I R E C T E U R

El

B I B L I O T H E Q U E

Métollogrophic

ADMINISTRATION

G

1 Metallurgie 2 Mécanique 3 Electro- 4 Matériaux de 5 Industrie du 6 Industrie 7 Industrie d u 8 Chimie 9 Chimie

Essois sans destruction de matière

industrielle technique

O

I I !

Chimie organique

E Analyse chimique des métaux non ferreux

H Formation de soudeurs

I minerais et 1 I scories . 1 I

E :.;y<;-- 7 1 chimique des 1 1 métaux non 1 1 ferreux I l I

F Y~nol~Se- - 7 1 chimique d u 1 1 fer et de 1

I

~~

Mesures électriques et magné tiques

I

I I

construction bois, du papier textile cuir, du et industrie et de 1. caoutchouc et du bâtiment cellulose des matières

plastiques

L 1 mécaniques NrI mécaniques P/ii.il mécaniques Rr mécaniques M F l O:ch%---l O, Chimie

et physiques et physiques et physiques

__--__ 1 Ol Chimie

physiques 1 organique 1 1 organique 1 organique i i I l I I

I ! I I

D f~i&<L - 7 1 chimique 1 des scories, I I ciments, etc. I I

8; Etude des 1 1 matériaux au 1 1 microscope et 1 t aux rayons X 1 1 l

GI r--:---i dssais sans 1 1 estruction de 1 1 motière 1 I I I 1

10 Atelier central

alimentaire et chimie organique

al imen:oire

minéra le

chimique

chimique du fer et de l'acier

FIG. 2. Organigramme de l'institut (répartition par départements).

Départements et laboratoires

ce qui concerne la surface de plancher, les caractéris- tiques du milieu ambiant (température, humidité, etc.) et la composition du personnel. La deuxième section décrit l’équipement à prévoir pour chaque laboratoire. Si certains des appareils ou pièces ainsi énumérés font double emploi, la raison en est que certains labora- toires peuvent être appelés à desservir plusieurs dé- partrments. La dernière colonne des tableaux de la deuxième partie indique par quel autre équipement on peut remplacer celui de la rubrique considérée. Les symboles X, XX et XXX qui figurent après les

noms des divers instruments et pièces d’équipement doivent être interprétés comme suit: X Équipement de base qu’il sera très vraisembla-

blement indispensable d’acheter ; XX Équipement de base dont l’achat ne s’imposera

cependant pas dans tous les cas; XXX Articles dont l’achat ne se justifiera qu’excep-

tionnellement, chaque cas devant être étudié séparément.

Les noms de fournisseurs qui sont parfois donnés visent simplement à illustrer le type de matériel que l’on a en vue; il ne faut pas en conclure que cette firme soit la seule à pouvoir fournir l’instrument indiqué, ni qu’il n’existe aucun autre instrument capa- ble de rendre les mêmes services.

A Essais mécaniques

Ce laboratoire dessert les départements de métal- lurgie (1) et mécanique industrielle (2). Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Atelier: surface de plancher 300 m2, hauteur 4,50 m. Les machines d’essai de fatigue des métaux sont, de préférence, isolées, à l’intérieur de l’atelier, par des parois insonores. La partie insonorisée abritera les équipements des rubriques 16, 17, 18 et 19.

Chambre d’essais de fluage, maintenue à la tempéra- ture de 20 & 1°C : surface de plancher 30 m2, hauteur 330 m. Nécessaire uniquement pour l’équi- pement de la rubrique 20.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 1 assistant, diplômé d’université; 4 assistants, techniciens ; 2 ouvriers non qualifiés.

B Métallographie

Ce laboratoire dessert les départements de métallur- gie (1) et matériaux de construction (4).

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Salle de meulage, polissage et d’attaque à l’acide: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m; équipée d’une hotte normale.

Salle de microscopie: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m. Il est recommandé de prévoir des moyens d’occultation.

Salle d’essais de structure aux rayons X: surface de plancher 30 m2, hauteur 3,50 m. Murs isolés au baryte, moyens d’occultation.

Chambre noire: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m. Entrée en labyrinthe sans porte, murs recou- verts de carreaux noirs jusqu’à 2 m de hauteur et peints en noir au-dessils.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 2 assistants techni- ques.

C Traitenlents thermiques

Ce laboratoire dessert le département de métallur- gie (1). Surface de plancher 40 m2, hauteur 4,50 m, équipé d’une installation d’aspiration d’air.

Personnel: 1 chef de laboratoire ayant la qualification d’ingénieur (de préférence, la même personne que le directeur du laboratoire de métallographie) ; 1 assistant technique.

D Analyse chinzigue des minerais et scories (Environ 50 essais par jour.)

Ce laboratoire dessert les départements de métal- lurgie (1); matériaux de construction (4) et chimie minérale (9). Salle de préparation des échantillons et dépôt: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m.

Salle de pesée: surface de plancher 15 m2, hauteur 3,50 m.

Laboratoire humide: surface de plancher 90 m2 (78 + 12 mz), hauteur 3,50 m, 4 chambres de com- bustion avec installation d’aspiration, température maintenue à 20 3 OC.

Pièce d’essais de titre: surface de plancher 15 m2, hauteur 3,50 m, 1 chambre de combustion, tempé- rature maintenue à 20” f 3 OC.

Photométrie et titrage potentiométrique : surface de plancher 30 m2, hauteur 3,50 m, température main- tenue à 20 * 3 OC.

Laboratoires d’essai de matériaux

Électro-analyses : surface de plancher 20 m2, hauteur

Personnel: 1 chef de laboratoire; 9 assistants techni-

Personnel : 1 chef de laboratoire ; 1 assistant diplômé 3,50 m. d’université; 10 assistants techniciens ; 3 ouvriers

ques; 2 ouvriers non qualifiés. non qualifiés.

Agrandissement du laboratoire (pour l’essai de 250 échantillons par jour). L’agrandissement ne nécessite qu’une salle de 30 m2 de surface de plancher pour le spectrographe, étant donné que les installations de préparation ci-dessus mentionnées sont suffisantes à cette fin. Personnel supplémentaire: 2 assistants techniciens.

Agrandissement du laboratoire (pour atteindre 200 essais d’échantillons par jour). L’élément essentiel de l’agrandissement est un spectrographe à analyser les métaux susceptible de déterminer 12 composants. Le projet d’agrandissement nécessite : Une installation de préparation chimique avec une chambre à combustion.

Une installation de préparation mécanique ayant une surface de plancher de 16 m2 et une hauteur de

F Analyse chimique du fer et de l’acier (Pour l’essai de 50 échantillons par jour, environ.)

3’50 m.

30 m2, hauteur 3,50 m.

tants techniciens; 1 ouvrier non qualifié.

Ce laboratoire dessert le département de métal- lurgie (1). Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2,

Salle de préparation des échantillons et dépôt: surface

Une salle pour le spectrographe: surface de plancher

Personnel: 1 assistant diplômé d’université; 2 assis- hauteur 3,50 m.

E Analyse chimique des métaux non ferreux (50 échantillons environ par jour).

Ce laboratoire dessert le département de métal- lurgie (1). Bureau du chef de laboratoire: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Salle de préparation des échantillons et dépôt: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m.

Salle de pesée: surface de plancher 15 m2, hauteur 3’50 m.

Laboratoire humide: surface de plancher 75 m2, hau- teur 3,50 m, trois hottes.

Laboratoire d’essais de titre et de polarographie : surface de plancher 30 m2, hauteur 3,50 m; une chambre de combustion.

Laboratoire de préparation spectrale : surface de plan- cher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Photométrie: surface de plancher 30 m2, hauteur 3,50 m.

Électro-analyses : surface de plancher 12 m2, hauteur 3,50 m.

Installation pour l’évaluation et la photographie du spectre: surface de plancher 12 + 12 = 24 m2, hau- teur 3,50 m; une des deux pièces doit être aménagée pour servir de chambre noire.

Salle d’analyse spectrale: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m.

de plancher 20 m2, hauteur 3,50 m. Salle de pesée: surface de plancher 15 m2, hauteur 3,50 m.

Laboratoire humide: surface de plancher 80 m2, hau- teur 3’50 m. 4 chambres de combustion.

Installation de préparation pour les mesures physi- ques: surface de plancher 30 m2, hauteur 3,50 m; 1 chambre de combustion.

Photométrie, potentiométrie : surface de plancher 40 m2, hauteur 3,50 m.

Électro-analyses : surface de plancher 12 m2, hauteur 3,50 m.

Agrandissement du laboratoire (pour l’essai de 240 échantillons par jour). Préparations chimiques : surface de plancher 16 m2,

Préparations mécaniques: surface de plancher 16 m2,

Salle de spectrographie: surface de plancher 30 m2,

Personnel supplémentaire : 1 assistant, diplômé d’uni-

hauteur 3’50 m; 1 chambre de combustion.

hauteur 3,50 m.

hauteur 3,50 m.

versité ; 2 assistants, techniciens.

G Essais sans destruction de matière (défectoscopie)

Ce laboratoire dessert les départements de mécanique industrielle (2) et matériaux de construction (4). Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

18

Départements et laboratoires

Laboratoire de rayons X et d’isotopes: surface de plancher 104 m2, hauteur 4,50 m. Murs isolés au baryte pour la protection contre les radiations secon- daires. Bassin de béton de 2 m3 à chasse automatique et parois d’épaisseur normale pour l’emmagasinage des isotopes.

Chambre noire pour les besoins du développement des radiographies : surface de plancher 25 m 2 , hauteur 3,50 m. Entrée en forme de labyrinthe, sans porte, avec des murs recouverts de carreaux noirs jusqu’à 2 m de hauteur, peinture noire au-dessus. Si le département de métallurgie a une chambre noire, celle dont il s’agit ici n’est pas nécessaire, mais l’équipement de l’autre devra être complété par des cuves de dimensions suffisantes pour le dévelop- pement des radiographies.

Salle de mesures pour les appareils n’émettant pas de radiations : surface de plancher 20 m2, hauteur 3,50 m.

Personnel: 1 chef de laboratoire (qualification d’ingé- nieur); 2 assistants techniques; 1 ouvrier non qua- lifié.

H Éducation et formation de soudeurs

Cet atelier de soudure est situé dans le département de mécanique industrielle (2); surface de plancher 60 m2, hauteur 4,50 m. Installation d’aspiration d’air et cloi- sons de couleur sombre de 3 m de haut au moins entre les emplacements de soudure; à défaut de cloisons, installer des rideaux sombres. Personnel : 1 chef d’atelier (diplômé d’université) chargé de la formation et des examens; 4 soudeurs professionnels qualifiés ; 1 ouvrier non qualifié.

J Laboratoire de mesures

Ce laboratoire dessert le département de mécanique industrielle (2). Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2,

Salle de mesure: surface de plancher 50 m2, hauteur 2 “C, fon-

Personnel: 1 chef de laboratoire; 3 assistants techni-

hauteur 3,50 m.

3,50 m température maintenue à 20 dations à l’épreuve des vibrations.

ques.

K Mesures électriques et niagnétiqiies

Ce laboratoire est uniquement destiné à la prise des mesures fondamentales les plus simples des propriétés électriques et magnétiques, pour les motifs indiqués dans la description du département d’électrotech- nique (3). C’est le seul laboratoire de ce département. Une salle de mesure: surface de plancher 40 m2,

Un dépôt pour les appareils: surface de plancher

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2,

Personnel: 1 chef de laboratoire (diplôme de licencié);

hauteur 3,50 m.

16 m2, hauteur 3,50 m.

hauteur 3,50 m.

4 assistants.

L Essais mécaniques des matériaux de construction

L’aménagement de ce laboratoire comprend l’équi- pement nécessaire aux essais des pièces de serrurerie pour l’industrie du bâtiment. Certains appareils sont identiques à ceux du laboratoire d’essais mécaniques (A) du département de la métallurgie (2). 11 en est fait mention dans la dernière colonne de la liste de l’équi- pement et l’on peut donc s’en passer si l’institut doit être également doté de ce département. Les locaux du laboratoire comprennent:

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Installation préparatoire au broyage de la pierre: sur- face de plancher 60 m2, hauteur 4,50 m; installation d’aspiration d’air.

Installation de préparation générale : surface de plan- cher 60 m2, hauteur 3,50 m.

Chambre de chauffe: surface de plancher 50 m2, hauteur 4,50 m.

Laboratoire d’essais mécaniques : surface de plancher 260 m2, hauteur 4,50 m.

Personnel : 1 chef de laboratoire; 6 assistants techni- ciens; 2 ouvriers non qualifiés.

M Essais physiques des matériaux de construction

Un bureau séparé pour le directeur n’est pas nécessaire. Surface de plancher 180 m2 comprenant un compar- timent insonorisé de 16 m2 pour les mesures acous- tiques; hauteur de 3,50 m à 4,50 m.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 3 assistants techni- ques; 1 ouvrier non qualifié.

19

Laboratoires d’essai de matériaux

N Essais mécaniques et physiques du bois et du papier

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2,

Laboratoire: surface de plancher 100 m2 divisée en

Personnel: 1 chef de laboratoire; 4 assistants techni-

hauteur 3,50 m .

deux si possible, hauteur 3,50 m ou 4,50 m.

ques; 1 ouvrier non qualifié.

O Chimie organique

L’équipement de ce laboratoire chimique doit pouvoir être utilisé par les départements : industrie du bois, du papier et de la cellulose (5); industrie textile (6); in- dustrie du cuir, du caoutchouc et des matières plasti- ques (7). Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m .

Salle de pesée: surface de plancher 15 m2, hauteur 3,50 m. Pourrait être la même, si cela est possible, que celle du laboratoire de chimie alimentaire (S).

Préparation des échantillons et dépôt : surface de plan- cher 20 m2, hauteur 3,50 m.

Trois laboratoires, chacun de 28 m2 de surface de plancher, ou un seul de 75 m2 avec trois chambres de chauffe; température maintenue à 20 f 3 OC.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 6 assistants techni- ques; 2 ouvriers non qualifiés.

P Essais mécaniques et physiques portant sur les textiles

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Laboratoire d’essais: surface de plancher de 140 m2, divisée si possible en un certain nombre de sections; humidité relative 65 %, température maintenue à 20 OC.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 6 assistants techni- ques; 1 ouvrier non qualifié.

R Essais mécaniques et physiques portant sur le cuir, le caoutchouc et les matières plastiques

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Laboratoire d’essais : surface de plancher 120 m2, hauteur 3,50 m.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 4 assistants techni- ques; 1 ouvrier non qualifié.

S Chimie alimentaire

Bureau du directeur: surface de plancher 16 m2, hauteur 3,50 m.

Salle de préparation des échantillons et dépôt: surface de plancher 25 m2, hauteur 3,50 m.

Salle de pesée: surface de plancher 15 m2, hauteur 3,50 m.

Laboratoire humide : surface de plancher 50 m2, hau- teur 3,50 m; 3 chambres de combustion normales avec le système de ventilation nécessaire. Tempéra- ture maintenue à 20 & 3 OC.

Laboratoire de polarographie et photométrie : surface de plancher 30 m2, hauteur 3,50 m, divisé, si pos- sible, en deux parties, avec deux compartiments normaux et une température maintenue à 20 f 3 OC.

Laboratoire des vitamines et enzymes: surface de plancher 20 m2, hauteur 3,50 m. Température main- tenue à 20 f 3 “C.

Laboratoire pour la mesure du contenu de matière radio-active dans les comestibles : surface de plan- cher 20 m2, hauteur 3,50 m. Installation d’aspira- tion d’air.

Personnel: 1 chef de laboratoire; 6 assistants techni- ques; 2 ouvriers non qualifiés.

20

Départements et laboratoires

Équipement des laboratoires (y compris l’atelier central)

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

A. 1

2 3

4 5 6

7

8 9

10 11 12 13

14

15

16 17

18

19

20

21

27

2 2

\

y t

~~~ ~ ~~ ~~ ~~

Laboratoire d’essais mécaniques

1

1 1

6 1 1

1

1 1

1 1 1 1

1

1

1 4

2

1

8

1

1

1

1 2

Machine universelle pour essais à la traction, à la compression et à la flexion; puissance 50 tonnes Machine universelle, puissance 10 tonnes Machine universelle, avec dynamomètre à instrumentation électronique; puissance 5 tonnes ; par exemple Instron Extensomètres mécaniques; par exemple Huggenberger Enregistreur inductif de déformation ; par exemple Hottinger a) Appareil pour jauges d’extensométrie avec oscilloscope et enre-

0) Équipement de contrôle gistreur graphique

a) Sélecteur automatique pour no 6 b) Enregistreur de niveau pour no 6

Mouton-pendule type Charpy ou Izod Mouton-pendule, mais pour essais de résilience et essais à la traction, avec enregistrement électronique des contraintes et des déformations Tronçonneuses pour barres rondes et barres plates Machine universelle pour mesures de dureté, Brinell et Vickers Machine automatique pour mesures de dureté, Rockwell Instrument-étalon pour contrôle des machines servant à mesurer la dureté Levier d’épreuve à anneau dynamométrique pour vérification des machines d’essais de résistance, à lecture optique; tension maximale 100 tonnes; compression maximale 300 tonnes Machine pour essais à la traction pour éprouvettes de 1 à 4 millimètres de diamètre; par exemple Chevenard Machine pour essais à la torsion; puissance 10 mètres tonnes Machines d’essais à poutre tournante pour éprouvettes jusqu’à 15 mm de diamètre Machines pour essais a la traction et à la compression avec pulsa- teur; puissance 10 tonnes Machine pour essais à la traction et à la compression; puissance 100 tonnes Machines pour essais de fluage de longue durée, avec régulation automatique de la température jusqu’à 900 “C; puissance 3 O00 kilopièzes Presse à emboutir universelle d’essais; puissance 100 à 2000 et 100 à 8 O00 kilopièzes Machine horizontale pour essais à la traction de chaînes, cordes, etc. ; puissance 250 tonnes Machine pour essais de fils au pliage répété, conforme aux normes en vigueur Machine Shore pour mesure de la résistance dynamique à l’empreinte Machines de relaxation : puissance maximale 5 O00 kilopièzes Extensomètres de précision ; longueur mesurée 100 mm, précision 0,005 mm

Ordre d’importance

X

xx X

x X X

XX

x xx

X X x xx xx

xx xx X

xx XXX

xx

X

xxx X

xx xx xx

Observations

L no 20

L no 21

L no 26

L no 27

L no 12

L no 29

Cette machine rend A no 2 superflue

L no 23 L no 26

~~

21

Laboratoires d'essai de matériaux

Numéro Quantité Dénomination d'ordre

Ordre Observations d'importance

~. . ~~ .. . .

B. Laboratoire de métallographie

1

2 3 4 5 6 7 8

9 10 11

12

1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 2

1

Microscope pour métallographie; grossissement max. 2 O00 dia- mètres Chambre de réchauffage sous vide (pour no 1) Polisseuse avec deux disques Lapidaire avec quatre disques Lapidaire polisseuse automatique avec deux disques Polisseuse électrolytique Appareil de mesure de la microdureté (pour no 1) Équipement radiologique pour méthode Debye-Scherrer et méthode par réflexion Microscope électronique; grossissement 100 O00 diamètres Dilatomètre, par exemple Chevenard ou Bollenrath Fours de laboratoire, température maximale 1 000 OC; capacité 100-200 cm3 Équipement de chambre noire pour microphotographie

X

xxx X X X xx xxx xx xxx xx X

X

C. Laboratoire de traitements thermiques

1 1

2 1

3 1

4 1

6 5

7 5 jeux 8 2

Four à bain de sels, température maximale 350 "C; capacité environ 2 O00 cm3

Four de revenu à bain de métal ou de sels (pour four no 1), tempé- rature maximale 900 OC; capacité 2 000 cm3 Four universel pour traitements thermiques: trempe, cémentation, etc., température maximale 1 200 "C; capacité 5 O00 cm3 Four à bain de sels pour traitements thermiques de métaux non ferreux, température maximale 700 "C; précision de la température f 5 OC; capacité 3 O00 cm3 Four pour durcissement par précipitation des métaux non ferreux, température maximale 200 OC; précision de la température 2 "C

Récipients pour le refroidissement des liquides de trempe, capacité 10 O00 cm3 environ Séries de thermo-éléments avec galvanomètres Pyromètres optiques

D. Laboratoire d'analyse chimique des minerais laitiers et scories

(Pour 50 essais par jour) 1 2 Broyeurs à marteaux pour échantillons de 200 g X 2 1 Broyeur à boulets pour échantillons de 200 g X 3 2 Séries de tamis d'analyse avec dispositif de secouage X 4 3 Balances d'analyse, force 100 ou 200 g X 5 1 Balance, force 1 O00 g X 6 1 Paillasse, pour analyses par voie humide, à 8 postes de travail X

X

X

X

X

X

X

X X

Régulation auto- matique de la tem- pérature

>>

>>

EFnO1 E F n o 2

E F n O 4

E F n O 5

22

Départements et laboratoires

Numéro Quantité Dénomination d'ordre

~ ~~ ~~

Observations Ordre d'importance

7

8 9 10 Il 12 13

14 15 16 17 18

Chambres de combustion normalisées, pour analyses par voie humide, avec système de ventilation Fours pour 10 creusets; température maximale 1 O00 "C Fours pour 10 creusets; température maximale 1 300 "C Appareil de Marsh Appareil pour distillation du fluor Équipement de titrage automatique avec 4 postes de travail Spectrophotomètre enregistreur dans le spectre visible et dans l'ultraviolet 1 860 - 36 O00 A Photomètre de flamme enregistreur avec brûleur oxy-acétylénique Équipements pour titrage potentiométrique Électro-analyseurs à anode tournante Alambic pour l'eau ou échangeur d'ions pour eau distillée Étuves

(Complément pour 230 essais par jour) 19 1 Paillasse à 2 postes de travail

20 1 Chambre de combustion avec ventilation 21 1 Appareil pour couper les électrodes en charbon

22 1 Tour pour électrodes en charbon 23 1 Spectrophotomètre automatique enregistreur (quantomètre)

E. Laboratoire d'analyse chimique des métaux non ferreux

(Pour 1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1'

R 19 ' 1 )

50 essais par jour) 1 Broyeur à marteaux I Broyeur à boulets 1 3 1 3

2 2 1 Appareil de Marsh 5 Étuves 1 Équipement de titrage automatique 1 Polarographe P.Q.4 1 1 Photomètre de flamme enregistreur 2 Électro-analyseurs à anode tournante 1 1 Microphotornètre enregistreur 1 Équipement de chambre noire 1 1 Alambic pour l'eau

Tour-aléseuse-tronçonneuse pour préparation des éprouvettes Balances d'analyse, force 100 ou 200 g Paillasse, pour analyses par voie humide, à 6 postes de travail Chambres de combustion normalisées pour analyses par voie humide, avec ventilation Fours pour 10 creusets; température maximale 1 O00 "C Fours pour 10 creusets; tempkrature maximale 1 300 "C

Spectrophotomètre enregistreur 1 860 - 36 O00 A

Équipement d'enrichissement en métal à cathode H g

Spectrophotomètre à excitation par arc

X E F n o 6

X X E F n O 8 X E F n o 9 X x E F no 11 X E F no 13

X E F no 14 X X E F n O 15 X E F no 22 X E F no 10

XX E no 21 F no 23

xx F no 24 xx E no 23

F no 25 xx E no 25 XX F no 27

X X X X x X

X X X X X X X X X X X X X X

D n o l

D no 4 Comme D no 6 Comme D no 7

D no 8 D no 9 D no 10 D no 18 D no 12

D no 13 D no 14 D no 16

D n O 17

23

Laboratoires d’essai de matériaux

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

Observations Ordre d’importance

(Complément pour 250 essais par jour) 21 1 Paillasse à 2 postes de travail 22 1 Chambre de combustion normalisée avec ventilation 23 1 Appareil pour couper les électrodes en charbon 24 1 Tour-aléseuse-tronçonneuse 25 1 Spectrophotomètre automatique enregistreur (quantomètre)

F. Laboratoire d’analyse chimique du fer et de l’acier

(Pour 1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

50 essais 1 1 1 3 1 3

2 2 1 5 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1

par jour) Broyeur à marteaux Broyeur à boulets Tour-aléseuse-tronçonneuse pour préparation des éprouvettes Balances d’analyse, force 100 ou 200 g Paillasse pour analyses par voie humide, à 6 postes de travail Chambres de combustion normalisées pour analyses par voie humide, avec ventilation Fours pour 10 creusets; température maximale 1 O00 “C Fours pour 10 creusets; température maximale 1 300 “C Appareil de Marsh Étuves Équipement de titrage automatique à 4 postes de travail Polarographe P.0.4 Spectrophotomètre enregistreur 1 860 - 36 O00 A Photomètre de flamme enregistreur Électro-analyseurs à anode tournante Équipement d’enrichissement en métal à cathode H g Microphotomètre enregistreur Équipement de chambre noire Spectrophotomètre à excitation par arc Appareil de Strohlein pour dosage du C Photomètres rapides 3 600 - 10 O00 A Alambic pour l’eau

(Complément pour 250 essais par jour) 23 1 Paillasse à 2 postes de travail 24 1 Chambre de combustion normalisée avec ventilation 25 1 Appareil pour couper les électrodes en charbon 26 1 Tour-aléseuse-tronçonneuse 27 1 Spectrophotomètre automatique enregistreur (quantomètre)

G. Laboratoire d’essais sans destruction de matière (défectoscopie)

1 1 Équipement radiologique portatif, tension maximale 180 kV 2 1 Équipement radiologique portatif, tension maximale 120 kV

xx D no 19 D no 20 xx

xx D no 21 xx F no 3 xx D no 23

X X X X X X

DnOl D no 2

D no 4 D no 6 D no 7

X X X x X x X X X X X X X X X x D no 17

D no 8 D no 9 D no 10 D no 18 D no 12

D no 13 D no 14 D no 16

xx D no 19 xx D no 20 xx D no 21 xx E no 3 xx D no 23

x xx Nécessaire seule-

ment pour les tôles del à 2 m m

24

Départements et laboratoires

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

Ordre Observations d’importance

3 1 Container portatif pour isotopes de Co 60, intensité 1 curie X 4 1 Container portatif pour isotopes d’Ir 192, intensité 20 curies X

6 1 Équipement portatif pour essais aux ultra-sons X 7 1 Magnétoscope X 8 1 Magnétoscope portatif xx 9 1 Appareil de classement magnétique X

5 1 jeu Équipement de chambre noire pour photographies aux rayons X X

H. Laboratoire d’enseignement du soudage

6 4 Postes de soudage oxy-acétylénique 2 Postes de coupage oxy-acétylénique 10 1 2

1 1

Postes de soudage à l’arc (dynamo); intensité maximale 350 ampères

Tables de travail pour no 1, 2 et 3 Poste de soudage à l’arc sous flux; intensité maximale 1 O00 ampères Postes de soudage autogène en atmosphère inerte; intensité maxi- male 500 ampères Poste de soudage sous laitier; intensité maximale 2 O00 ampères Étuve dimensions minimales: 60 x 60 Y, 30 cm; température maximale 150 O C ; pour séchage d’électrodes à faible teneur en hydrogène

J. Laboratoire de mesures (mécanique appliquée)

1 1 2 1

3 1

4 1 5 1 6 3 7 2

8 2 9 1 10 1

11 1 jeu

12 1 jeu 13 1

14 1 15 1 16 1 17 1

Poste de mesure Machine universelle pour mesure des longueurs, par exemple Zeiss, longueur mesurée 500 mm Machine universelle pour mesure des longueurs, longueur mesurée 1 O00 mm Microscope universel de mesure, par exemple Zeiss Projecteur de profils, par exemple Zeiss ou Hauser Calibres simples, 170 mm, 500 m m , 1 O00 mm Séries de micromètres, longueur mesurée 0-500 mm ; précision 0,01 mm Séries de micromètres, précision 0,Ol mm Micromètre de mesure à fil, avec série de fils Équipement pour la détermination de l’excentricité, jusqu’à 500 mm (équipement de mesure du balourd) Série de blocs calibreurs (cales d’épaisseur) 0,001 mm; 0,Ol mm; 0,l mm et 1 mm jusqu’à 100 mm Série de blocs calibreurs (cales d’épaisseur) jusqu’à 1 500 mm Dispositif de fixation de blocs calibreurs, pour vérification des instruments de mesure des alésages Micromètre pour mesure des alésages Ultra-optimètre pour mesure des longueurs Rugosimètre enregistreur Machine universelle pour l’essai des engrenages, par exemple Zeiss ou Klingeenberg

X X X X X X

xxx X

X X

xx X X X X

X X X

X

X X

xx X X

25

Laboratoires d’essai de matériaux

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

Ordre Observations d’importance

18 1 Équipement pour mesure des distances entre centres X

21 3 Thermomètres de précision, précision 0,l “C X 22 1 Microscope binoculaire, grossissement maximal 50 diamètres X

19 1 Sonomètre portatif de précision xx M no 15 20 1 Analyseur de fréquences, 20 - 2 O00 Hz xx M no 16

23 2 Dynamomètres, force 50 g et force 1 O00 g

K.

1 2 3

4

5

6 7

8

9

10

1 1

12 13

14

15

16

17 18 ~~

L.

1 2 3

Laboratoire de mesures électro-magnétiques

1 1 1

1

1

1 2

1

1

1

1

1 1

2

4

2

Pont de Wheatstone, avec galvanomètre Pont de Thompson, avec galvanomètre Ultra-thermostat pour la détermination du coefficient de tempé- rature des résistances électriques Équipement portatif de mesure de résistances électriques, par exemple Sigmatest type 2063 Inst. Dr Forster; 0,5-5 mégohms, 5-60 mégohms, 20-30 mégohms Équipement universel pour l’essai des propriétés magnétiques, n) pertes par hystérésis; b) induction magnétique; c) force coer- citive; par exemple Ferrograph type 1032 Inst. Dr Forster Appareil d’Eppstein pour la détermination des pertes par hystérésis Appareils pour la détermination de la force coercitive, a) de 0,l à 100 œrsteds; b) pour matériaux magnétiques massifs; 0-500 œrsteds Équipement pour mesure des inductances magnétiques, 10 O00 - 20 O00 œrsteds Appareil de mesure des inductances et des capacités, 0-300 m H en 6 gammes; 0-30 O00 picofarads en 3 gammes Voltmètre à tube à vide. Continu: 1 - 1 O00 volts en 6 gammes; alternatif: 1 - 300 volts en 6 gammes Voltmètre à tube à vide ultra-sensible, à amplificateur; 3 - 1 O00 millivolts en 6 gammes Mégohmmètre; 1 - 108 mégohms Appareil de mesure des impédances; 1 ohm - 1,l mégohm; 25 hz - 1 Mhz Galvanomètres balistiques pour la mesure des millivolts et des microampères Voltmètres et ampèremètres simples pour mesures courantes, non autrement spécifiées Wattmètres de précision: a) pour courant monophasé; b) pour courant triDhasé

1 jeu 1 jeu

Série de résistances variables de référence Série de capacités de référence

X X xx X

X

X X

X

X

X

X

X X

X

X

X

X X

Laboratoire d’essais mécaniques des matériaux de construction

Scie pour pierre avec disque

Moules pour cubes et poutres de béton. Longueur d’arête :

X

X 1 Scie à bâti pour pierre X 4

10 x 10 x 10 cm; 20 x 20 x 20 cm; 30 x 30 x 30 cm; 70 x 15 x 10cm

26

Départements et laboratoires

Numéro Quantité d’ordre

Dénomination Ordre d’importance

Observations

4 5 6

7 8 9 10

11

12 13 14

15 16 17 18 19

20

21

22

23 24 25 26

27

28 29

M.

1

2

1 jeu 1 2 jeux

1 1 1 1

1

1 1 1

4 1 jeu 1 1 1

1

1

1

2 1 2

1

2 1

~~

Machine à compacter ou appareils de compactage X Équipement de moulage pour barres; 160 x 40 x 40 c m X Séries de tamis d’analyse: a) pour agrégats pour béton; 6) pour X sable, gravier et matériaux concassés Chambre de séchage. Volume net, environ 1 m3 X Chambre de refroidissement à 28 O C . Volume net, environ 1 m3 X Four chauffé à la vapeur X Machine universelle pour essais à la traction et à la flexion, puis- X sance 1 O00 kilopièzes Machine universelle pour mesures de dureté à la bille (pression et X empreinte), puissance 52,5 kilopièzes Appareil universel pour la mesure de la dureté des métaux x Malaxeur à mortier X Instrument de mesure des densités apparentes, avec récipient d’un X litre et vibrateur de surface Instruments de mesure du retrait x Série pour la mesure de la résilience (d’après Smith) X Presse pour essais à la compression, force 60 tonnes X Presse pour essais à la compression et à la flexion, force 300 tonnes X Presse pour essais à la compression et à la flexion, force 500 tonnes. XX Poutre transversale permettant un écart entre supports de 500 à 4 O00 mm. Distance entre plaques de compression réglable de O à 3 500 mm Machine universelle pour essais à la traction, à la compression et à la flexion, force 50 tonnes Machine universelle pour essais a la traction, à la compression et à la flexion, force 5 tonnes Appareil à cylindres pour essais statistiques d’éléments de construc- tion, longueur environ 6 m; 4 cylindres, charge maximale 20 tonnes par cylindre Machines de relaxation, force 5 000 kilopièzes Abrasimètre Balances: a) force 1 O00 g; 6) force 2 O00 g a) Pont d’extensométrie avec oscilloscope et enregistrement gra-

b) Équipement de vérification a) Sélecteur automatique pour no 26 b) Enregistreur de niveau pour no 26; par exemple Bruel et ICjaer Extensomètres de précision Levier d’épreuve à anneau dynamométrique pour vérification des machines d’essai

phique à 25 voies

X

xx

XX X x X

xx X xx

Laboratoire d’essais physiques des matériaux de construction

1 Autoclave à haute pression pour vérifier la constance du volume, pression maximale 25 atm. ; dimension approx. : diamètre 160, longueur 380 Appareils pour mesure du volume d’air entraîné: a) pour ciment: 8 litres; b) pour mortier: 1 litre

X

2 X

Ano I l

A n o 1

A no 3

A no 25

A no 26 A no 14

27

Laboratoires d’essai de matériaux

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

Ordre Observations d’importance

3 1 4 1 5 1 6 1

7 1 8 1 9 3

10 1 jeu 11 1 jeu 12 1 13 1 14 1

15 1 16 1 17 1

Appareil de mesure de l’imperméabilité Table à secousses, par exemple conforme à DIN 1 164 Table pour essais d’étalement, par exemple conforme à DIN 1 O48 Aiguille de Vicat ou appareil de mesure du temps de prise pour le ciment Plastomètre pour mesure de la plasticité des argiles Appareil de mesure de la chaleur spécifique Étuve pour essais climatiques, température O - 100 OC; degré hygrométrique 10 - 100 Série de thermo-éléments avec galvanomètre Série d’appareils de mesure de la température avec thermistors Appareil de mesure de la conductibilité calorifique Dilatomètre différentiel O - 900 “C Appareil à ondes stationnaires pour mesure des coefficients d’absorption et des impédances acoustiques spécifiques Sonomètre de précision (portatif) Analyseur de fréquences 20 - 20 O00 Hz Générateur de bruit blanc

X X

X

X

X X X

xx xx J no 19 xx J no 20 xx

N. 1 2 3 4 5 6 7

8

9

10

11

12 13 14 15

16

17 18 19

20

~

28

Laboratoire d’essais mécaniques et physiques du bois, du papier et de la cellulose

1 1 1 1 1 1 1

1

1

1

1

1 2 1 2

2

1 1 1

1

~~

Dynamomètre, 5 - 50 kilopièzes Dynamomètre, 100 - 5 O00 kilopièzes Appareil de mesure de l’aptitude à l’impression Collagimètre Appareil de mesure du lissé des papiers, surface d’essai 10 cm2 Pliagraphe pour essais des papiers au pliage Machine pour essais au pliage répété pour bandes de papier, de cuir, de matière plastique et feuilles de métal Essayeur de raffinage pour déterminer Ie taux de déshydratation des pâtes à papier, pâtes de bois et lignines Formette réunissant en un seul processus le fractionnement par criblage, la détermination du comportement pendant la déshydra- tation et la fabrication de la feuille de papier Désintégrateur. Volume approximatif 10 litres; vitesse du rotor 1 O00 à 3 O00 tr/mn Densimètre, surface d’essai environ 10 cm2; dépression O - 100 mm d’eau Éclatomètre pour papiers; pression O - 10 kp/cm2 Micromètres d’épaisseur: a) O - 10 mm; b) O - 2 mm Étuve O - 100 OC Balances: balance d’analyse, force 100 g; balance sensible à 0,l g, force 1 O00 g Extensomètres mécaniques pour mesurer la déformation des bois; précision 0,l - 0,Ol mm Microtome Microscope pour bois et papiers, grossissement 1 100 diamètres Étuve pour essais climatiques, température O - 100 OC; degré hygrométrique 10 - 100 Équipement pour irradiation ultraviolette des bois et papiers

X X A n o 3 xxx X xx X X

X

X

X

X

X X X

X

X X X

X si possible combiné avec no 19

Départements et laboratoires

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

Ordre Observations d’importance

O. Laboratoire de chimie organique

1 2 3 4

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

~-

P.

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

~~

(industrie du bois, du papier et de la cellulose) 2 Balances d’analyse, force 100 ou 700 g 1 1 3

1 1 2 2 2 5 1 1 1 1 1 2

I

X Balance, force 1 O00 g Paillasse pour analyses par voie humide à 4 postes de travail Chambres de combustion normalisées, avec système de ventilation, pour analyses par voie humide Four pour 10 creusets; température maximale 1 O00 “C Four pour 10 creusets; température maximale 1 300 “C Équipements pour dosage de l’azote

Appareils de Marsh x Étuves X Polarographe P.0.4 Photomètre rapide 3 600 - 10 O00 a Table de travail de polarographie à 3 postes de travail Fluoromètre Équipement pour analyse électrolytique pour Cu, Zn, etc. Appareils de distillation Verrerie courante non spécifiée Alambic pour l’eau ou échangeur d’ions pour eau distillée

X X

X X X X Appareils de Dumas pour matières organiques (dosage de C et H)

Laboratoire pour essais mécaniques et physiques des textiles

1 1 1

1 1 1 1 I 1 1 3 1 2 1 1 1 1 1 1 1

Dynamomètre, 5 - 50 kilopièzes Dynamomètre, 250 - 1 O00 kilopièzes Dynamomètre (( Super five n pour fibres isolées; force 100 g; gros- sissement pour lecture optique de l’élongation, 40-50 diamétres Micromètre pour mesure de l’épaisseur Régularimètre Équipement pour mesure des mèches Torsiomètre pour fils et ficelles Abrasimètre Balance, force 100 g Balance, force 500 g Balances de torsion: force 10 mg; force 50 mg; force 1 O00 mg Étuve pour essais climatiques Étuves de séchage Microscope, grossissement 1 O00 diamètres Microtome Balance pour détermination du poids par unité de surface de tissus Vérificateur de longueur semi-automatique pour laines et cotons Appareil de mesure de l’élasticité des tissus Appareil de mesure de la résistance à la fatigue Équipement pour irradiation ultraviolette des produits textiles

M no 1 X X X

X X X X xx X X X X N no 19 X N n o 14 X N no 18 xx Nno 17 x X X xx xx M no 20

29

Laboratoires d’essai de matériaux

Numéro Quantité Dénomination d’ordre

Ordre Observations d’importance

R.

1

2 3

4 5

6

7 8 9 10

11

12

13 14 15 16

S.

Laboratoire d’essais mécaniques et physiques du cuir, du caoutchouc et des matières plastiques

1

1 1

1 1

1

1 1 1 1

1

1

2 1 1 1

Presse à découper pour préparation d’éprouvettes annulaires de caoutchouc Dynamomètre, pression maximale 50 kilopièzes Dynamomètre, pression maximale 500 kilopièzes

Plastomètre (Mooney) type à disque de cisaillement Duromètre, charge initiale 50 g, charge principale 1 O00 g; péné- trateur sphérique Duromètre pour la détermination de la dureté shore A des caout- choucs et matières plastiques analogues ; pénétrateur conique Mouton-pendule énergie maximale du choc 4 kgm Mouton-pendule énergie maximale 0,2 kgm Aiguille de Vicat Équipement pour la détermination de la résistance à l’étincelage des matières plastiques isolantes Étuve Martens pour la mesure de la stabilité des dimensions pendant l’échauffement, pour matières plastiques Appareil de mesure de l’élasticité au choc sur éprouvette encastrée, par exemple Dynftat Appareil de mesure de la résistance aux flexions répétées Abrasimètre pour caoutchoucs et produits analogues Appareil de mesure de I’adhésivité Plasticimètre conforme à la norme DIN 53 514 pour éprouvettes cylindriques de 10 mm de diamètre

Laboratoire pour l’industrie alimentaire

X

X M no 1 X Si l’appareil M no 2

ou A no 3 est du type à instrumenta- tion électronique, il peut remplacer I’ap- pareil R no 3

X X

X

X X X xx X

X

X xx

(chimie organique) 1 1 Équipement pour soudage de matières plastiques X 2 1 Équipement de coupe non autrement spécifié X 3 1 Équipement pour conservation sous vide X

5 1 Balance, force 1 O00 g X 6 1 Paillasse à 4 postes de travail, pour analyses par voie humide X

8 1 Four pour 10 creusets; température maximale 1 O00 “C X 9 1 Four pour 10 creusets, température maximale 1 300 “C X 10 2 Équipements pour dosage de l’azote X

12 2 Appareils de Marsh X

4 2 Balances d’analyse, force 100 ou 200 g

7 3 Chambres de combustion normalisées avec ventilation, pour analyses par voie humide

11 2 Appareils de Dumas pour matières organiques (dosage de C et H) X

30

Départements et laboratoires

Numéro Qualité Dénomination d’ordre

13 14 15 16 17 18 19

20 21 22 23 24 25

5 1 2 1 1 1 1

1 1 1 2

1

Étuves X Polarographe P.0.4 Photomètres rapides, 3 600 - 10 O00 A Spectroscope à ultraviolet pour spectres d’absorption Comme no 7 (salles de polarographie et de photométrie) Comme no 6 (table de polarographie à 3 postes de travail) Comme no 6 (salle des vitamines et des enzymes à 2 postes de travail) Fluoromètre Équipement pour analyses électrolytiques pour Cu, Zn, etc. Compteur d’impulsions pour dosage des matières radioactives Appareils de distillation Verrerie courante non autrement spécifiée Alambic pour l’eau ou échangeur d’ions pour eau distillée

Ordre Observations d’importance

Note: Le nombre total de postes de travail est plus grand que le nombre de personnes employées, mais on a tenu compte de la possi- bilité d’extension.

10. Atelier central

1 3 2 4 3 1 4 2 5 I 6 l 7 3 8 1 9 10 jeux 10 10 jeux 1 1 2 jeux 12 1 13 1 14 12 jeux 15 2 jeux

Tours: hauteur de pointes 200 mm; longueur entre pointes 500 mrn Tours: hauteur de pointes 100 mm; longueur entre pointes 300 mm Tour: hauteur de pointes 200 mm; longueur entre pointes 1 O00 mrn Perceuses universelles, dimensions moyennes Étau-limeur horizontal, dimensions moyennes Étau-limeur vertical, dimensions moyennes Meuleuse pour éprouvettes jusqu’i 50 mm de diamètre Affûteuse pour outils Séries de calibres jusqu’à 200 rnm Séries de micromètres, précision 0,QI rnm Séries de micromètres, précision 0,001 mm Perceuse Ébarbeuse simple Séries d’outils à main, non spécifies Séries de fers à souder

Noie: On suppose que l’équipement de soudage est installt dans le laboratoire H; les mesures de précision d’éprouvettes ou de pièces de machines seront faites dans le laboratoire J et les mesures électriques dans le laboratoire K.

31

Résumé et conclusions

Organisation et équipement

1. Comme le montre la figure 2, l’institut, dans son ensemble, est équipé pour l’essai des minerais, des matières premières (fer et autres métaux), des pièces de machines, des soudures, des matériaux de construc- tion, du bois, du papier, de la cellulose, des textiles, du cuir, du caoutchouc et des matières plastiques ainsi que des denrées alimentaires, y compris leur examen mécanique, physique et chimique. Le département de métallurgie (1), le département

de mécanique industrielle (2) et le département des matériaux de construction (4) ont besoin d’un matériel ii peu près identique pour les recherches chimiques. De même, le département du bois et du papier (5), le département de l’industrie textile (6), et celui du cuir, du caoutchouc et des matières plastiques (7) ont besoin d’un équipement identique pour les analyses; ce matériel est aussi le même, quant à l’essentiel, que celui du département de la chimie alimentaire et orga- nique (8). Par conséquent, l’institut peut être constitué ou

bien en un seul établissement comprenant tous les neuf départements, ou bien sous forme de deux éta- blissements distincts. Dans le dernier cas, la meilleure solution est de grouper dans l’un des deux établis- sements, les départements suivants : métallurgie (1) ; mécanique industrielle (2) ; électrotechnique (3) ; ma- tériaux de construction (4); chimie minérale (9). Cet institut comprendra également les laboratoires A, B, C, G, H, J, K, L et Ni. Le matériel des laboratoires d’analyse doit être

choisi en fonction du nombre des analyses chimiques prévues. Si le nombre des échantillons qui doivent être examinés ne dépasse pas dans l’ensemble 50 par jour un laboratoire du type D sera suffisant. En revanche, si ce nombre dépasse 50 par jour, le laboratoire D doit être construit avec l’annexe conçue à cet effet. L’un des laboratoires E ou F, ou les deux à la fois

ne sont à prévoir que si le nombre d’échantillons à analyser varie, respectivement, entre 250 et 500 OLI 500 et 750. Comme le montrent les listes du matériel des laboratoires chimiques, les instruments des labo- ratoires D, E et F sont à peu près les mêmes, la différence entre ces laboratoires réside dans le nombre de leurs instruments et des postes plutôt que dans leurs types. Évidemment, lorsque le nombre des échan- tillons de fer et d’acier prédomine, il est préférable de construire un laboratoire F au lieu d’un D; en revanche, le laboratoire E est préférable dans le cas où il y a plus d’échantillons non ferreux à analyser. Ces trois types de laboratoires ne doivent être installés ensemble que dans le cas où le nombre d’échantillons à analyser atteint, ou dépasse, 750 par jour. L’autre institut indépendant peut comprendre les

départements suivants : bois et papiers (5) ; industrie textile (6) ; cuir, caoutchouc et matières plastiques (7) ; chimie organique et alimentaire (8). Les besoins de ces quatre départements, dans le

domaine des analyses chimiques, sont identiques quant à l’essentiel; aussi leur intégration dans le même institut est-elle à recommander. On peut donc formuler les deux suggestions sui-

vantes, chacune d’elles représentant une solution éco- nomique: a) un institut unifié, comprenant les neuf départements, ou 6) le même projet, mais divisé de façon à constituer deux institutions séparées (on peut supprimer n’importe quelle partie de l’une ou de l’autre pour se conformer aux conditions locales). 2. Partout où il a été possible de le faire, une liste

de matériel identique pour chaque laboratoire a été établie. Cela permet d’atteindre deux buts : d’abord on peut se contenter d’installer entièrement un seul département jusqu’à ce que l’activité de l’institut devienne telle qu’elle en nécessite l’expansion. C’est ainsi, par exemple, que le matériel prévu au poste A.l

33

Laboratoires d’essai de matériaux

est identique à celui de L.20, etc. Des chevauchements existent notamment entre les départements 1, 2, 4 et 5, 6, 7 respectivement, ce qui rend plus économique la classification prévue au paragraphe 1. La deuxième raison qui rend préférable l’installation

des mêmes types de matériel là où il est possible de le faire, c’est que chacun des départements peut ainsi venir à l’aide de l’autre en cas de panne; en outre, les réparations et l’entretien sont facilités. 3. Chaque département peut être installé indépen-

damment des autres; c’est ainsi, par exemple, que le département de la métallurgie peut fonctionner seul. Mais le matériel dont il sera doté ne sera pas aussi bien utilisé que dans le cas où l’on applique l’une des deux formules suggérées au paragraphe 1. L’expérience acquise dans les pays d’Europe cen-

trale et d’Europe orientale démontre que l’effectif opti- mald’un institut central d’essaide ce genre se situe entre 100 et 200 personnes. Au-delà de ce chiffre, le contrôle coordonné du personnel se heurte à de nombreuses difficultés, et le rapport numérique entre les personnels administratif et technique peut se révéler désavan- tageux. La même expérience montre que le personnel qui n’est qu’indirectement engagé dans les travaux de laboratoire (direction, comptabilité, courrier, gar- des, manutention, etc.) représente entre 18 et 30% de l’effectif total du personnel de laboratoire proprement dit (diplômés de l’enseignement supérieur, assistants techniques, main-d’œuvre qualifiée et non qualifiée). 4. La surface de plancher indiquée dans la descrip-

tion de chaque laboratoire représente la superficie nette de ce laboratoire. Il y a lieu d’y ajouter la surface de plancher occupée par la direction, l’admi- nistration et les locaux de la bibliothèque dont les dimensions dépendent de celles de l’institut. Il faut

prévoir, en outre, 30 à 40% de cette superficie pour corridors, escaliers, cabinets de toilette, archives, etc., selon les données des plans et les conditions locales. 5. L’atelier central, mentionné dans la deuxième

partie de l’étude, est conçu en supposant que tous les neuf départements fonctionnent. Si l’on constitue deux instituts séparés (voir paragraphe 1), le personnel de l’atelier central est distribué, approximativement, comme suit: 75% pour l’institut groupant les dépar- tements 1 à 4 et 9; 25 % pour l’institut groupant les dé- partements 5 à 8. 6. U n local de magasinage n’est prévu que pour le

laboratoire de chimie et l’atelier central. Les dimen- sions d’un magasin central éventuel dépendent de la durée pendant laquelle la loi prescrit de conserver les échantillons après qu’ils ont été éprouvés. Si l’on retient l’hypothèse que l’institut analysera des échan- tillons qui lui seront confiés par des clients, le matériel à emmagasiner sera uniquement celui destiné à la section de chimie et à l’atelier centrai. C’est pourquoi seules ces deux sections sont dotées dans le projet d’une surface de magasinage. 7. D u matériel varié nécessaire à chacun des labo-

ratoires, on n’a indiqué que les articles les plus im- portants, c’est-à-dire d’une part, les plus chers, et d’autre part, les petits instruments qui, de par leur nature, sont indispensables. En calculant les frais d’investissement, on peut

compter que le prix du matériel spécifié et détaillé pour chaque laboratoire représente environ 75 à 80 % de la totalité de l’investissement en instruments. Cela signifie que la dépense totale requise pour les instru- ments dépassera le montant prévu par les spécifica- tions; ce dernier devra être affecté d’un coefficient de 1,33 à 1,25.

Plan général d’un institut central d’essai comprenant neuf départements

En supposant que les neuf départements soient créés et groupés dans un seul institut central d’essai, et que le nombre des échantillons de minerais, fer, métal et matériaux de construction n’excède pas, au total, 250 par jour, il suffit de prévoir l’installation du labora- toire du département de chimie minérale plus l’an- nexe D. Supposant, en outre, que les échantillons de l’industrie alimentaire, de papier, de cuir, de caout-

chouc et de matières plastiques à examiner ne dépas- sent pas, pour chaque groupe, la moyenne de 50 par jour, il y aura lieu d’installer les laboratoires inorga- niques complets S et O. Le tableau 1 (ci-contre) contient des données som-

maires pour l’institut complet, groupant les neuf départements spécialisés. Ce tableau contient des données cumulatives sur

34

Résumé et conclusions

TABLEAU 1. Laboratoires d’un institut complet de neuf départements (conformément à la figure 2) ~ ~~~~~~ ~~

~~~~~~

Personnel ~ ~ ~ ~ ~~~

Superficie du plancher (mZ) Assist.

~ ~ Diplômés techniques Ouvriers

3.50 m 4,50 m qualifiés qualifiés

Laboratoire Département ~~~~ ~

desservi Hauteur Hauteur d’université et ouvriers non

~~ ~~

A B C D

E F G H J K L M N O P R S

Essais mécaniques Métallographie Traitements thermiques Analyse chimique 50 échantillons par jour Agrandissement de D pour 250 échantillons par jour Uniquement au-dessus de 1 250 échantillons par jour

Détection des défauts Formation de soudeurs Laboratoire de mesures Électricité Essais mécaniques Essais physiques Essais portant sur le bois Chimie organique analytique Essais portant sur les textiles Essais portant sur le cuir Chimie alimentaire Atelier central

9 (1, 2, 4) 9 9 2, 4 2 2 3 4 4 5 8 (5, 6, 7) 6 7 8 10 (tous les autres

départements)

46 96 -

28 1

46 - - 61

66 72 76

100 110 156 136 186

-

-

TOTAL 1433

2 1 1

1

1 - - 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1

19

4 2 2 1

- -

9 2

2 1

- - 2 1 4 1 3 4 6 2 3 2 4 1 6 2 6 1 4 1 6 2 16 2

- -

~- __ 82 20

tous les laboratoires nécessaires et indique le dépar- tement desservi par chacun d’entre eux. Les chiffres qui figurent entre parenthèses, dans la deuxième colonne, désignent le ou les autres départements que le même laboratoire pourra aider. On constate qu’en cas de besoin, l’institut peut être

divisé pour constituer deux établissements distincts (voir paragraphe 1, p. 33). L’institut comprenant neuf départements aura

besoin d’un personnel administratif et d’une surface de plancher supplémentaire détaillés comme suit : Personnel Surîace de plancher

(mZ) 1 directeur 36 1 secrétaire 16 10 employks d’administration

(comptabilité, bureau d’achats, courrier) 80

2 bibliothécaires 260 10 divers (gardes, femmes de ménage,

etc.) - 24 392

Les bureaux de l’administration seront, de préfé- rence, installés dans les locaux ayant une hauteur de 3,5 m. La superficie totale du plancher de l’institut sera de

4 474 m2: Hauteur nette 3,5 m : 1432 + 392 = Hauteur nette 4,5 m

Superficie de service (voir paragraphe

1 824 m2 1 530 m2 3 354 m2

1 120m2 4) 35%

L’effectif total du personnel technique des laboratoires (diplômés d’université, assistants techniques, main- d’œuvre qualifiée) étant de 101 (19 + 82), la surface de plancher par technicien employé sera de 44,5 m2 (4 474 : 101), ce qui concorde avec les données empi- riques figurant sous le titre tt Considérations géné- rales )) (première partie). Le nombre total des assistants techniques, ouvriers

qualifiés et non qualifiés affectés aux laboratoires, s’élève à 102 (82 + 20).

35

Laboratoires d’essai de matériaux

Ce chiffre représente, par rapport à la totalité des diplômés d’université (19), une proportion de 102 : 19 = 5,3 ce qui correspond à peu près à la proportion de 1 : 5, limite minimale indiquée dans la première partie (« Considérations générales D). La surface de plancher prévue pour chaque employé technique, et le rapport entre le nombre des diplômés d’université et celui des autres employés de laboratoire montrent que le nombre total des assistants techniques et des travailleurs non qualifiés peut être augmenté dans une proportion de 10 à 20% sans qu’il soit nécessaire d’agrandir la superficie de plancher prévue. Une récapitulation pour l’institut groupant neuf

départements donne : Superficie totale de plancher 4 474 m2 Volume total des constructions 17 870 m3 Hauteur nette 3’5 m 6 400 m3 + 35 % (pour la superficie de service) 2 220 m3

8 620 m3

6 850 m3 2 400 m3 9 250 m3

Hauteur nette 4,5 m + 35 % (pour la superficie de service)

Personnel 145 Direction, bibliothèque, administration et per- sonnel auxiliaire autre que celui du laboratoire 24 Personnel de laboratoire diplômé d’université 19 Assistants techniques 82 Travailleurs non qualifiés 20

Le rapport entre le personnel employé indirectement aux travaux du laboratoire et celui associé directement à ses activités s’élève à 24 : 121 = 20%, ce qui est un chiffre raisonnable. Si l’on divise les instituts d’essai en deux établis-

sements, comme il est expliqué au paragraphe 1, les indices de rendement seront un peu moins favorables. A u total, les frais de construction d’un institut scindé ne seront que de 5 à 10% plus élevés que pour un institut combiné et unifié. En revanche, si chacun des départements est installé comme unité indépendante et distincte, les frais de construction et d’équipement s’en trouveront considérablement augmentés.

36

Annexe

Organisation gouvernementale et institutionnelle des établissements d’essai

Dans les pays d’Europe centrale et d’Europe orientale, on peut diviser les instituts d’essai et de recherche industriels, tels qu’ils ont été développés depuis la deuxième guerre mondiale, en quatre catégories: 1. Les instituts conçus pour s’occuper surtout des sciences fondamentales, notamment: a) les instituts placés sous le contrôle de l’Académie des sciences; b) les labora- toires universitaires relevant soit de l’académie, soit d’un ministère. Les instituts de recherche industrielle, qui sont liés au développement d’une branche de l’industrie et qui fonctionnent sous le contrôle d’une autorité représen- tant soit un ministère, soit les laboratoires centraux des entreprises et des trusts les plus importants. Les laboratoires d’usine qui se bornent à effectuer les essais normaux ou à améliorer le produit et les techni- ques de production dans des usines particulières. Les laboratoires d’essai centraux qui ne s’occupent pas de recherche ou d’amélioration, mais qui sont chargés du contrôle des produits et des matériaux. Ils procèdent aux mesures et essais demandés officiellement, mais acceptent aussi d’autres commandes contre rétribution.

Ces quatre sortes de laboratoires sont financés par l’État par l’intermédiaire des ministères ou des trusts dont ils relèvent. Cependant les frais des laboratoires d’usine sont à la charge des compagnies qui les utilisent. La fin de la deuxième guerre mondiale a marqué un

tournant dans le développement du réseau de laboratoires en Europe orientale. Avant la guerre, on ne trouvait généralement que deux sortes de laboratoires. La plupart appartenaient à des usines et se livraient à des travaux de recherche, d’amélioration et d’essai. Les laboratoires centraux subventionnés par l’État étaient très rares, si l’on excepte ceux qui fonctionnaient dans des domaines n’of- frant à l’industrie qu’un intérêt très limité ou assez éloigné, les instituts de météorologie et de géologie, par exemple. Cependant, presque tous ces pays possédaient des labo-

ratoires centraux d’essai financés dans une certaine mesure par l’État, mais dont le reste des frais étaient couverts par les redevances perçues pour services rendus à l’industrie. Leur rôle consistait à inspecter les produits de l’industrie

privée correspondant à des commandes publiques et à travailler pour les usines qui ne possédaient pas leur propre laboratoire et qui acquittaient des redevances sui- vant des tarifs préétablis. La recherche scientifique était essentiellement menée

dans les laboratoires des universités et des usines. Ceux des universités pouvaient aussi, le cas échéant, effectuer sur demande des inspections. Depuis la guerre, dans les pays d’Europe orientale, on

a multiplié, à une cadence très rapide, les instituts de recherche industrielle ou professionnelle- cette désignation générale recouvrant une grande variété. Leur trait commun est d’entreprendre des travaux de recherche scientifique requis par des branches particulières de l’industrie. Aussi leur spécialisation varie-t-elle considérablement d’un pays à l’autre, selon le degré d’industrialisation atteint ou selon d’autres considérations locales. C’est ainsi qu’en Allemagne orientale, on trouve, par

exemple, un institut central de soudure indépendant (Zentralinstitut für Schweisstechnik), alors que dans d’autres pays, en Tchécoslovaquie notamment (Vyskumny Ustav Svarky), la recherche dans le domaine de la soudure relève d’instituts qui ont aussi d’autres activités. En géné- ral, ces instituts de recherche industrielle s’occupent des objectifs visés par les branches de l’industrie et leurs frais sont couverts par l’État et par des subventions des indus- tries concernées. Ils peuvent cependant travailler pour des entreprises particulières et entreprendre, à leur demande, l’amélioration de procédés techniques ou de produits déterminés. En URSS, l’histoire des instituts de recherche scientifique

est généralement plus longue puisqu’ils ont été graduelle- ment développés dès les années 30. En ce qui concerne le genre et la portée de leurs activités, ces établissements, qui représentent les instituts centraux de recherche des diverses industries, fonctionnent de la même façon que les instituts similaires des autres pays socialistes. Mais, en outre, on a créé un réseau d’instituts de recherche dé- pendant de {’Académie pour le développement des sciences fondamentales. Les laboratoires universitaires, établis à l’origine dans un but éducatif, visent essentiellement le

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Laboratoires d’essai de matériaux

même objectif. Le rôle des laboratoires d’usine est d’effec- tuer les essais et d’améliorer le travail dans les usines aux- quelles ils sont directement reliés. Mais les attributions et l’importance des laboratoires d’essai patronnés par l’État ont été considérablement modifiées. Tous ces instituts de recherche peuvent donc être rangés sous les quatre rubri- ques indiquées au début de l’annexe. Si tous les pays d’Europe centrale possèdent leurs

stations centrales d’essai, l’organisation de ces dernières varie beaucoup de l’un à l’autre. En Hongrie, par exemple, tous les laboratoires d’essai sont réunis dans un même bâtiment, alors qu’en Allemagne orientale, on trouve une organisation beaucoup plus complexe, dispersée sur tout le territoire: le Deutsches Amt für Material und Waren- prüfung. Cet ensemble comprend neuf départements : métallurgie,

mécanique industrielle, électrotechnique, chimie technique, architecture, industrie textile, industrie du cuir, du bois et industries alimentaires. Ces neuf départements comportent 62 laboratoires ou stations d’essai, dont 43 sont sous la direction de l’institut et 19 appartiennent à d’autres insti- tutions, bien qu’ils soient contrôlés, sur le plan profession- nel, par l’organisme central. Enfin ces laboratoires sont répartis dans 22 villes différentes. En Hongrie, où l’industrie d’avant-guerre était très

concentrée autour de Budapest, l’Institut central hongrois pour la qualité commerciale, situé dans un seul bâtiment et ne dépendant d’autres organisations que dans quelques secteurs professionnels, est divisé en départements chargés : a) des machines, des métaux, de la mécanique de précision et des moyens de transport; b) du caoutchouc, des matières plastiques, du cuir et de l’industrie de la chaussure; c) des textiles, du papier et de l’industrie du meuble; d) de l’agri- culture. L’institut comporte en outre un laboratoire physico-

chimique et des départements d’économie et de gestion. A l’intérieur de ce schéma d’ensemble, on trouve d’autres subdivisions.

Fonctions des stations centrales d’essai

Les fonctions attribuées aux stations centrales d’essai varient considérablement d’un pays à l’autre. U n institut doté des attributions les plus étendues sera chargé des fonctions suivantes : Examen de prototypes: en général, aucun produit ne

peut être mis sur le marché si le prototype n’en a pas été soumis à l’essai et déclaré propre à la consommation. Cela concerne aussi bien les industries locales que les industries étrangères. Les examens de contrôle sont recom- mandés de la même façon pour les produits dont les ma- tières premières ou les techniques de production ont été transformées après l’introduction du prototype original. L’institut prélève, au hasard, des échantillons de produits

déjà vendus sur le marché et signale les altérations sur- venues dans la qualité de ces produits, aux services com- pétents. Sur l’ordre ou la demande de l’un des ministères concer-

nés, l’institut effectue des examens de laboratoire sur cer- tains produits ou matériaux et, si on la lui demande, formule une opinion officielle sur les résultats obtenus. A leur demande, l’institut peut offrir ses services à

certaines sociétés SOUS forme de conseils professionnels sur les qualités exigées d’un produit. L’institut joue un rôle dans le règlement des conflits

portant SUT des problèmes de qualité. Dans le cas d’un conflit entre organisations commerciales locales, on consi- dère l’opinion officielle de l’institut comme un jugement décisif porté sur la qualité du produit en question. Les produits faisant l’objet d’une réclamation déposée

par un acheteur particulier ne sont soumis à l’examen de l’institut que si le bien-fondé de cette réclamation ne peut être prouvé que par des essais en laboratoire. L’opinion de l’institut doit être considérée comme liant les parties concernées. L’institut tient le registre des marques de fabrique et est

responsable du contrôle permanent de la qualité des pro- duits protégés par une marque déposée. Enfin, l’institut utilise ses moyens d’essai pour coopérer

à l’établissement de normes, là où la normalisation des produits mis en vente est nécessaire.

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