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기술소개내용
항공기 주익(主翼)등의 결함검사용으로, 광대역/고감도화를 실현한 초음파 Array Probe「곡탐」2014/05/01
당사가 개발한 초음파 Array Probe「곡탐」은, 항공기 주익主翼)등의 결함검사용 초음파 Array Probe입니다.
기존의 초음파 Array Probe는, Fig.1에서 보시는 바와 같이, 스텐레스 또는 알루미늄과 같은 단단하고 투박한 재료로 만들어진 탓에, 변형이 어렵고 검사대상이 요철부나 완곡한 곡면등일 경우, 검사가 곤란한 경우가 많았습니다.
기존의 초음파 Array Probe는, Fig.1에서 보시는 바와 같이, 스텐레스 또는 알루미늄과 같은 단단하고 투박한 재료로 만들어진 탓에, 변형이 어렵고 검사대상이 요철부나 완곡한 곡면등일 경우, 검사가 곤란한 경우가 많았습니다.
또한, 당사는 2011년에 구부리거나 휘어지는 가요성(可撓性)을 지닌 특수한 Array Probe를 개발/실용화하였으나, 초음파 주파수대역이 좁고, 시간분해능 및 감도저하등의 영향으로, 표면직하에 존재하는 결함검사나 감쇄가 큰 첨단복합재료등의 검사에는 부적합하다는 것이 일반적인 인식이었
습니다.
이번에 새롭게 개발한「곡탐」은, Fig.2에서 보시는 바와 같이, 가요성(可撓性)을 지니면서, 동시에 광대역/고감도화를 실현한 획기적인 Array Probe라 할 수 있겠습니다.
습니다.
이번에 새롭게 개발한「곡탐」은, Fig.2에서 보시는 바와 같이, 가요성(可撓性)을 지니면서, 동시에 광대역/고감도화를 실현한 획기적인 Array Probe라 할 수 있겠습니다.
「곡탐」은, Fig.3 및 Fig.4에서 보시 는 바와 같이, 항공기 주익(主翼)이나 헬리콥터 검사등에 응용이 가능하며, 이미 항공기 제조업계, 특히,
에어버스사(Airbus S.A.S)와 롤스로이스사(Rolls-Royce Motor Cars Ltd.)에 납품후, 제품의 우수성을 인정받고 있습니다.
뿐만 아니라,「곡탐」은, 의료분야에서도 적용이 가능하며, 경동맥 혈전이나 유방암검사등에서도 검토가 진행되고 있습니다.
그 밖에도「곡탐」은, 자동차, 가전제품, 플랜트, 도로, 교량등 다종다양한 분야에서 활용이 기대되고 있습니다.
에어버스사(Airbus S.A.S)와 롤스로이스사(Rolls-Royce Motor Cars Ltd.)에 납품후, 제품의 우수성을 인정받고 있습니다.
뿐만 아니라,「곡탐」은, 의료분야에서도 적용이 가능하며, 경동맥 혈전이나 유방암검사등에서도 검토가 진행되고 있습니다.
그 밖에도「곡탐」은, 자동차, 가전제품, 플랜트, 도로, 교량등 다종다양한 분야에서 활용이 기대되고 있습니다.
「곡탐」은, Fig.5에서 보시는 바와 같이, 정합층(整合層),컴포지트, 댐퍼재의 3단으로 구성된 당사 독자개발형 Probe로서, 정합층에 특수필름을
사용하여 고감도화를 실현하였으며, 독자개발한 댐퍼재에 의해, 컴포지트 진동자로부터 발생하는 초음파를 고속으로 흡수, 광대역화(단파형화)를
실현하였습니다.
사용하여 고감도화를 실현하였으며, 독자개발한 댐퍼재에 의해, 컴포지트 진동자로부터 발생하는 초음파를 고속으로 흡수, 광대역화(단파형화)를
실현하였습니다.
그 결과, 가요성(可撓性) 및 광대역/고감도 Probe를 실현할 수 있게 되었습니다.
Fig.6에서 보시는 바와 같이, 종래형과의 파형비교에서는, 파수(波数)감소가 두드러져, 「곡탐」이 종래형에 비해, 고분해능을 갖추고 있음을 확인할 수가 있습니다.
또한, Fig.7에서 보시는 바와 같이, 종래형과의 초음파 주파수대역 비교에서는, 종래형에 비해「곡탐」의 주파수대역이 광대역화된 사실을 확인할 수가 있습니다.
Fig.8의 폴리스티렌 블록시험편을 이용하여, 0.1mm간격으로 직경1mm구멍을 화상처리한 예를 Fig.9에서 확인하실 수가 있습니다.
종래형과의 해상도비교에서는,「곡탐」해상도의 우수함을 확인하실 수가 있습니다.
여기서,「곡탐」이란, 제품명 사내공모(420건)를 통하여 선출된 명칭으로서, 이 명칭에는,
① 구부려서 탐사가 가능
② 국부적인 탐사가 가능
③ 우수한 성능보유
라는 당사 직원의 의견을 수렴하고, 제품의 사양 및 형상을 고려하여 정해진 명칭입니다.
「곡탐」의 개발로 인하여, 하늘의 안전, 안심 및 주조/단조품과 용접부의 품질향상, 의료분야에서의 복지향상에 조금이나마 공헌할 수 있다면 더없는 보람과 영광으로 생각하고 있습니다.
「곡탐」의 개발로 인하여, 하늘의 안전, 안심 및 주조/단조품과 용접부의 품질향상, 의료분야에서의 복지향상에 조금이나마 공헌할 수 있다면 더없는 보람과 영광으로 생각하고 있습니다.
・용어설명
１）광대역：주파수대역이 넓다는 의미, 광대역에서는, 파수(波数)를 줄일 수 있음
２）고감도：초음파를 수신하는 신호의 강도가 큰 것을 의미, 고감쇄재(高減衰材)의 검사에는 고감도가 필요
３）Array Probe：하나의 케이스에 다수의 진동소자가 들어 있는 Probe, 다수의 진동소자를 종합하여 제어할 수 있기 때문에
５）컴포지트 진동자：세라믹에 홈을 가공하여, 수지를 채워 유연성을 확보한 진동자
６）정합층：효율적으로 초음파를 송수신할 수 있도록 구성한 층
７）댐퍼재：송신한 초음파의 파수(波数)를 줄여 광대역화하기 위하여, 발신한 초음파를 흡수하는 재료
２）고감도：초음파를 수신하는 신호의 강도가 큰 것을 의미, 고감쇄재(高減衰材)의 검사에는 고감도가 필요
３）Array Probe：하나의 케이스에 다수의 진동소자가 들어 있는 Probe, 다수의 진동소자를 종합하여 제어할 수 있기 때문에
유연성있는 고속검사가 가능
５）컴포지트 진동자：세라믹에 홈을 가공하여, 수지를 채워 유연성을 확보한 진동자
６）정합층：효율적으로 초음파를 송수신할 수 있도록 구성한 층
７）댐퍼재：송신한 초음파의 파수(波数)를 줄여 광대역화하기 위하여, 발신한 초음파를 흡수하는 재료
・Fig.3 및 Fig.4 사진제공 Phoenix Inspection Systems Limited
