비파괴검사 시스템, MAC NDT

Overview

전자기 콤퍼레이터를 활용한 산업용 혼합 부품의 효율적 분리

• 이 장비는 시험 대상 부품의 특성 변화를 기준 샘플과 비교하여 분리 작업을 수행합니다.

• 금속 부품이 교류로 자극된 시험 코일 내부 또는 근처에 놓이면, 코일의 전압 출력이 영향을 받게 됩니다. 이는 모든 전자기 콤퍼레이터가 사용하는 기본 원리입니다.

• 콤퍼레이터가 분리할 수 있는 혼합물은 일반적으로 합금, 열처리, 경도, 구조, 치수(길이 포함) 및 기타 특정 조건의 차이를 포함합니다.

• 부품이 코일 출력에 미치는 영향은 그 부품의 투자율(permeability), 전도율(conductivity), 물리적 치수와 직접적으로 관련됩니다.

• 만약 한 가지 특성의 변화만을 테스트하는 경우, 해당 특성의 차이가 다른 특성에서 발생할 수 있는 차이보다 커야 장비의 선택 회로를 통해 분리할 수 있습니다.

• 예를 들어, 경도나 열처리의 변화는 투자율에 영향을 주며, 합금의 변화는 전도율에 영향을 줍니다. 그리고 치수의 큰 변화는 전도율과 투자율 모두에 영향을 줍니다.

이러한 변화는 코일 내에서 신호의 형태로 나타나며, 신호는 진폭(amplitude), 위상각(phase angle), 고조파 왜곡(harmonic distortion)의 차이를 기반으로 선택되어 화면에 표시됩니다.

Using Electromagnetic Comparators for Efficient Separation of Mixed Industrial Parts

• This type of instrument “compares” variations in a test part to conditions in a known sample.

• When a metal part is placed inside or near a test coil that is excited by an alternating current, the voltage output from the coil will be affected. This is the basic principle employed by all electromagnetic comparators.

• The kinds of mixes that comparators will separate typically involve variations in alloy, heat treatment, hardness, structure, dimensions (including length) and certain other conditions.

• The effect that the part has on the output of the coil is directly related to the permeability, conductivity and physical dimensions of the part.

• If the test is for variations in just one property, those differences must be greater than those that may occur in other properties so that they can be separated using the instrument’s selective circuits.

• Variations in hardness or heat treatment, for example, create a change in permeability; changes in alloy affect conductivity; and significant dimensional changes affect both conductivity and permeability. These changes in the coil result in screen signals that can be selected based on differences in amplitudes, phase angles or harmonic distortions.

샘플 테스트

전자기 콤퍼레이터가 원하는 분리 작업을 수행할 수 있는지 확인하는 가장 좋은 방법은 실제 시험 재료 샘플을 사용하여 장비 테스트를 수행하는 것입니다.

고객사가 제공하신 제품 샘플들을 당사에서 테스트 가능합니다.

양품군과 불량군이 제공되어야 합니다.

• 콤퍼레이터는 하나의 코일(절대 방식) 또는 두 개의 코일(차동 방식)으로 작동할 수 있으며, 일반적으로 두 코일 시스템이 더 높은 감도를 제공합니다.

• 코일은 관통형(encircling) 형태 또는 프로브(probe) 형태일 수 있습니다.

검사에 영향을 미치는 주요 요소;

• 위상(Phase): 출력 전압과의 시간 관계 변화. 비철 재료의 치수 변화는 일반적으로 위상 변화를 유발합니다.

• 고조파 왜곡(Harmonic Distortion): 철 재료에 고출력을 사용하여 거의 포화 상태에 도달할 때 발생합니다. 고조파 왜곡은 철 재료의 경도 차이를 나타내는 데 매우 효과적인 방법입니다.

• 예를 들어, 경도 또는 열처리의 변화는 투자율(permeability)의 변화를 일으키고, 합금의 변화는 전도율(conductivity)에 영향을 줍니다. 치수의 큰 변화는 전도율과 투자율 모두에 영향을 미칩니다. 이러한 변화는 코일 내에서 신호로 나타나며, 진폭(amplitude), 위상각(phase angle), 고조파 왜곡(harmonic distortion)의 차이를 기반으로 화면에서 선택할 수 있습니다.

• 여기 전압의 주파수는 두 부품 간에 어떤 종류의 차이가 나타날지를 결정합니다. 따라서 여러 주파수로 작동하거나 특정 범위 내에서 주파수를 조절할 수 있는 콤퍼레이터는 더 높은 선택성을 가집니다.

• 전자기 콤퍼레이터의 필터링 기능은 검사 중인 재료에 가장 영향을 받는 특정 주파수를 분석하면서 다른 주파수의 영향을 무시할 수 있도록 해줍니다.

• 제거 필터(elimination filter)를 사용하면 특정 주파수의 영향을 최소화하여 다른 주파수를 보다 효과적으로 분석할 수 있습니다.

Sample test

• Phase (a change in the time relation to the output voltage). Dimensional changes in non-ferrous materials will usually produce a phase change.

• Harmonic Distortion (occurs when high power is used on ferrous material to nearly saturate the part). Harmonic Distortion is an excellent way to indicate difference in care hardness in ferrous material.

• For example, variations in hardness or heat treatment create a change in permeability. Changes in alloy affect conductivity. Significant dimensional changes affect both conductivity and permeability. These changes in the coil result in screen signals that can be selected based on differences in amplitudes, phase angles or harmonic distortions.

• Comparators can operate with either one coil (absolute method) or two coils (differential method). Generally, the use of the two-coil system provides greater sensitivity.

• Coils can be encircling or probe type.

• The frequency of the excitation voltage determines what type of differences will be seen between two parts. Therefore, a comparator that operates on more than one frequency, or has a variable frequency through a given range, has more selectivity.

• Filtering capabilities in electromagnetic comparators allow for an examination of the specific frequency which is most affected by the material being inspected, while ignoring the effects of other frequencies.

• An elimination filter can also be used to minimize the effect of a given frequency so that other frequencies can be examined.