와전류 프로브 유형
Olympus의 표준 와전류 프로브는 다양한 구성으로 제공됩니다.
이 문서에서는 각 프로브에 대해 자세히 설명합니다.이 문서의 목적은 사용자가 지정된 검사에 적합한 와전류 프로브를 선택하는 데 도움이 되는 정보를 드리는 것입니다.
펜슬형 표면 프로브
표면 균열 탐지에 일반적으로 사용되는 프로브이며 고주파 와전류(HFEC) 프로브라고도 합니다.차폐형 또는 비차폐형으로 만들 수 있는 작은 코일이 있습니다.대부분이 절대형이지만, 균형을 잘 유지하고 주파수 범위가 넓어지도록 평형 코일을 프로브 본체에 내장할 수 있습니다.모든 요구 사항에 맞게 직선 및 각진 버전으로 다양한 유형을 사용할 수 있습니다.또한 다양한 모양으로 조정할 수 있는 유연한 샤프트와 함께 사용할 수 있습니다.
펜슬형 프로브는 주로 검사할 재료에 따라 다양한 주파수에서 작동하도록 설계할 수 있습니다.알루미늄의 경우 100kHz가 가장 많이 사용되며, 평형 코일과 사용하는 기기에 따라 최대 200kHz 이상까지 사용할 수 있습니다.주파수가 높을수록 리프트오프 각도가 더 좋아집니다. 하지만 프로브가 500kHz에 접근할수록 리프트오프에 더 민감해지고 많은 재료를 관통하지 못합니다.이 때문에 일반적으로 낮은 주파수를 유지하는 것이 좋습니다.
첫 번째 층 균열을 찾는 경우, 즉 균열이 층의 반대쪽에서 시작되어 커지고 있지만 아직 표면이 손상되지 않은 경우(예: 클래드 외피를 사용하는 경우) 100kHz 미만에서 펜슬형 프로브를 사용하는 것이 일반화되었습니다.20kHz~50kHz의 주파수는 클래딩을 관통하여 두께의 50%에 불과한 결함을 탐지합니다.일부 표준 100kHz 프로브는 더 높은 게인을 사용하여 보정하는 경우 50kHz에서 작동할 수 있습니다. 그러나 약간 더 큰 직경을 수용해야 하는 경우에도 더 낮은 주파수용으로 설계된 프로브를 사용하는 것이 좋습니다.
티타늄이나 스테인리스강 등 전도도가 낮은 재료의 경우, 표면 파괴 균열에 대한 감도와 위상각을 개선하기 위해 1MHz~2MHz의 주파수를 선택해야 합니다.자석강의 경우에는 주파수가 중요한 요인은 아닙니다. 그러나 투자율 변화를 최소화하도록 주파수를 선택해야 하고 1MHz 또는 2MHz에서도 좋은 결과를 얻는 경우가 많습니다.재료가 카드뮴 도금된 경우 그 효과를 최소화하기 위해 더 낮은 주파수로 검사해야 하고, 때로는 25kHz~50kHz의 주파수를 사용하는 것이 가장 좋지만, 프로브 직경은 더 커야 합니다.
표면 스폿 프로브
저주파 와전류(LFEC) 프로브라고도 하는 스폿 프로브는 균열 및/또는 부식의 표면 아래 탐지를 위해 저주파에서 사용됩니다.차폐형 및 비차폐형 모두에서 100Hz 이상(더 두꺼운 구조를 관통하기 위해)으로 사용할 수 있습니다.차폐형 프로브는 프로브 아래에 자기장을 집중시키고 에지와 기타 구조의 간섭을 피하기 때문에 더 많이 사용되지만, 사실 작은 결함을 탐지할 때 감도가 더 좋습니다.반사 유형은 더 까다로운 응용 분야에서 더 낮은 드리프트를 제공하고 흔히 더 높은 게인을 제공하기 때문에 널리 사용됩니다.스프링이 들어 있는 본체는 전도도 차이에 대한 스폿 검사 시와 같이 필요할 때 일정한 압력을 유지하는 데 유용합니다.
링/외삽형 프로브
검사할 패스너 헤드/구멍의 직경을 포함하도록 중심을 확대했다는 (그리고 구멍으로 만들었다는) 점을 제외하고는 표면 스폿 프로브와 유사합니다.패스너/구멍 인터페이스가 침투를 돕기 때문에 균열에 대한 감도가 더 큽니다.감도는 철 패스너에서 더욱 두드러지지만, 투자율 변화도 문제를 일으킬 수 있습니다.내경(ID)은 프로브 선택에서 중요한 치수입니다.패스너 헤드보다 약간 큰 ID를 선택해야 합니다.외경(OD)은 일반적으로 중요하지 않지만, 근처의 패스너 헤드와 겹치지 않아야 합니다.프로브 높이는 중요하지 않습니다. 그러나 접근이 제한된 경우, 프로브의 검사 코일과 평형 코일 섹션을 분리하여 프로브 높이를 더욱 낮춘 특수 로우 프로파일 유형을 사용할 수 있습니다.
볼트 구멍 프로브
볼트 홀 프로브는 패스너를 제거한 후 구멍의 구경을 검사하도록 설계되었습니다.이 프로브는 다음과 같은 두 그룹으로 나눌 수 있습니다.
조절식 칼라로 수동 작동 – 프로브가 올바른 깊이로 인덱싱되고 수동으로 회전합니다.수동 볼트 구멍 프로브와 함께 사용되는 일반적인 코일 구성은 절대형, 브리지형, 브리지 차동형입니다.
회전식 스캐너 – 사용 중인 다양한 스캐너와 짝을 이루도록 제조되었으며 최상의 적용 범위와 빠른 검사 속도를 제공합니다.회전식 스캐너 프로브에는 일반적으로 반사-차동 코일 구성이 포함되어 있습니다. 차동 코일은 인터페이스에 대해 덜 민감하고 결함을 더 잘 탐지할 수 있기 때문입니다.반사 모드는 게인을 최대화하는 데 사용되고 더 넓은 주파수 범위를 제공하며 높은 RPM에서 회전할 때 프로브의 열 축적으로 인해 발생할 수 있는 드리프트를 최소화합니다.
기타 구멍 검사 프로브
저주파 볼트 구멍 프로브: 부싱을 통해 구멍을 검사하는 데 사용되는 저주파 코일이 프로브 설계에 통합되어 있습니다.이 프로브는 표면 스폿 프로브의 코일과 유사한 코일을 사용하며 일반적으로 큰 코일 크기로 인해 큰 직경의 볼트 구멍으로 제한됩니다.
카운터싱크 프로브: 열린 구멍 입구를 검사하기 위해 특정 패스너 헤드 모양에 맞게 제작된 프로브입니다.표준 볼트 구멍 검사에 사용되는 것과 동일한 코일 구성을 사용하여 수동 또는 회전식 스캐너 작동을 위해 만들 수 있습니다.많은 수의 구멍을 검사해야 하는 경우에는 회전식 스캐너 유형을 사용할 때 검사 속도가 훨씬 빠릅니다.
대구경 회전식 스캐너 프로브
수년 동안 수동 볼트 구멍 프로브를 사용하여 대구경 구멍을 검사해 왔습니다.기존 프로브는 너무 무겁고 표준 휴대용 회전식 스캐너와 함께 사용할 경우 균형이 맞지 않아 자유롭게 회전하지 못했기 때문입니다.수동 스캔 및 인덱싱은 프로세스가 느릴 뿐만 아니라 전체 범위를 검사하기 어렵습니다.또한 두꺼운 부분에 큰 구멍이 있는 경우가 많기 때문에 전체 두께를 검사하려면 매우 여러 번 스캔해야 합니다.
보다 최근의 대구경 프로브는 무게를 최소화하고 기계적 균형을 최적화하도록 설계되었습니다.이러한 방식으로 비교적 작은 동력 회전식 스캐너로 과도한 속도 손실과 흔들림 없이 구동할 수 있습니다.50mm(2인치)를 초과하는 직경이성공적으로 검사되었습니다.조절식 직경 프로브 유형을 사용하면 프로브를 올바른 직경으로 설정하여 과도한 마찰을 방지하고 작은 결함에 대한 감도 손실을 방지할 수 있습니다.
특수 프로브
특정 고객 요구 사항에 맞게 만들어진 프로브 유형이 많이 있습니다.응용 분야의 도면이나 스케치를 보내주시면 해당 부품에 맞는 특수 와전류 프로브의 견적을 내 드립니다.
와전류 프로브 문제 해결
프로브 작동에 어려움이 있으면 몇 가지 간단한 검사를 실시하는 것이 좋습니다.
- 작동 주파수가 프로브 범위 내에 있는지 확인하십시오.프로브의 균형이 적절하게 잡히지 않으면 기기가 “포화” 상태에 들어간 것일 수 있습니다.확인은 쉽게 가능합니다.리프트오프에 의해 생성된 신호와 결함(또는 에지)이 서로 중첩되면 위상 각이 없고 포화가 발생합니다.주파수가 너무 높을 수도 있고 프로브 코일과 평형 코일이 같은 값이 아닐 수 있습니다.프로브 구동 전압을 낮추십시오.일부 기기의 기능은 출력 값이 매우 높아서 특정 프로브에 과도할 수 있습니다.
- 케이블을 움직여 보십시오. 커넥터나 프로브 본체를 결합한 지점은 취약한 지점이므로 특히 이 지점을 움직입니다.간헐적으로 작동하면 케이블을 교체해야 합니다.또한 커넥터 접점을 청소해야 할 수도 있습니다.실리콘 스프레이 또는 전기 접점 세척제가 도움이 되는 경우가 많습니다.
- 접점이 끊어진 것처럼 보이거나 신호가 작거나 왜곡된 경우에는 필터 설정을 확인하십시오.지금은 많은 기기가 다양한 고역 통과 필터와 저역 통과
필터를 제공합니다.이러한 필터는 매우 유용하지만 잘못 설정하면 여러 가지 영향을 일으킬 수 있습니다.
- 고역 통과 필터(HPF)는 항상 점을 균형점으로 가져오고 높은 설정(스캐너 회전에 사용됨)에서는 점이 균형점에 고정된 것처럼 보이게 합니다.수동 작동 시에는 고역 통과 필터를 OFF(또는 0Hz)로 설정하십시오.
- 저역 통과 필터(LPF)는 디스플레이 속도를 종속적으로 만듭니다.수동 사용 시 최상의 설정은 일반적으로 100Hz이지만 신호에 노이즈가 너무 많으면 이 설정을 줄여야 할 수 있습니다.그렇다면 스캔 속도는 신호 크기를 줄이지 않을 만큼 충분히 낮게 유지해야 합니다.
- 프로브 검사 표면을 검사하십시오.손상되거나 마모되었을 수 있습니다.노출된 전선이나 기타 손상이 있는지 살펴보십시오.가능하면 프로브 표면에 테프론 테이프를 사용하십시오.이렇게 하면 프로브 마모를 줄이고 흔히 노이즈를 생성하는 페라이트와의 접촉 가능성을 방지할 수 있습니다.
- 높은 신호 대 잡음비(SNR)가 나타나면(일반적으로 회전식 스캐너 프로브를 사용할 때 나타남) 작은 스펀지 조각이나 기포 고무 조각을 삽입하여 구멍의
내부 표면과 코일의 접촉을 강화하는 것이 좋습니다.이 기법은 노이즈를 크게 줄이고 감도를 높일 수 있습니다.
참고 사항
모든 휴대용 스캐너의 전력이 동일하지는 않으며 프로브의 직경이 더 크면 더 많은 전력이 필요하거나 검사 결과를 신뢰할 수 없게 됩니다.귀사의 회전식 스캐너에 대한 의문 사항은 전화로 문의해 주십시오.
대구경 구멍을 검사할 때는 코일이 결함 위로 더 빠르게 이동합니다.그러면 신호의 지속 시간이 변경됩니다. 이는 기기의 필터 설정을 더 높은 값으로 재설정해야 할 수도 있음을 의미합니다.일반적으로 타원형같이 느리게 변화하는 변수의 영향을 줄이는(리프트오프 변경) 고역 통과 필터(HPF)는 효과적이지 않으며 설정을 높여야 합니다(예: 100Hz에서 200Hz 이상으로).저역 통과 필터(LPF)는 결함 신호의 일부를 차단할 수 있습니다.이를 방지하려면 설정을 다시 증가시켜 보십시오(예: 200Hz에서 500Hz 이상으로).대역 통과 필터(BP)는 두 가지의 조합이며 일부 기기에서 사용할 수 있습니다.이 또한 더 높은 값으로 재설정해야 합니다.최상의 신호 대 잡음비를 위해 항상 필터를 조정하십시오.일부 기기에는 대구경 프로브를 최대한 활용하기에 충분할 만큼 필터 설정이 되어 있지 않을 수 있습니다.
