여러개 센서 스캔 정밀영상 광범위 확인
부식ㆍ균열ㆍ두께 감소 등 민감 포착 가능
부식ㆍ균열ㆍ두께 감소 등 민감 포착 가능
■ 사업화 유망 히든 테크
(27) 부산대 조윤호 교수 - 램파 활용 비파괴 검사 기술
시설이나 장비를 원형 그대로 둔 채 초음파나 X선, 액체, 자기 등을 이용해 내부의 부식이나 균열, 결함 등을 정밀 검사하는 비파괴검사는 산업재해나 삼풍백화점, 성수대교 붕괴 같은 대형 사고를 예방해주는 유용한 기술이다.
시설물에 변화를 주지 않고도 내구성을 진단할 수 있어 철도, 건축, 항공기, 선박, 중공업, 발전소 등 폭넓은 산업분야에 쓰이고 있다.
조윤호 부산대 교수(기계공학부)는 초음파의 일종인 램파(Lamb Wave)를 이용해 직접 접근하기 힘든 시설물을 멀리 떨어진 상태에서 넓은 표면적에 걸쳐 진단할 수 있는 `램파 이용 비파괴검사 기술'을 개발했다.
현재 비파괴검사에 주로 쓰이는 초음파 검사는 특정 지점에 센서를 두고 수직으로 초음파를 보내 해당 지점의 문제만 파악할 수 있는 데다 수입장비가 대부분이다.
대형 교량을 대상으로 비파괴검사를 한다면 결함이 예상되는 부분마다 센서를 두고 수직으로 초음파를 쏴서 내부 결함을 파악해야 한다.
또 원자력발전소같이 접근이 힘든 곳에는 비파괴검사 기술을 적용하기 힘들었다.
램파는 특정한 경계면 조건에서 나오는 초음파 신호로, 원거리에서도 물체의 모양이나 크기, 내부결함 등을 민감하게 포착할 수 있는 강점이 있다.
또 수직 방향뿐만 아니라 표면과 수평 방향에 있는 결함도 포착할 수 있어서 한번 검사로 훨씬 광범위한 구역을 진단할 수 있다.
조 교수는 이같은 강점을 이용하는 동시에 데이터를 정량화하는 기법을 개발, 멀리 떨어진 장거리에서도 물체내의 부식과 균열, 두께 감소 등을 확인할 수 있는 첨단 장거리 비파괴 검사기술을 구현했다.
램파를 쪼인 후 반사돼 돌아오는 파의 크기와 형태, 특성을 분석해 용접무와 부식, 균열, 두께감소 등을 포착하는 방식이다.
이와 함께 센서에서 감지된 정보를 영상화해 볼 수 있게 했다.
이를 이용하면 검사자가 일일이 수작업을 하지 않고 시설물을 자동 스캔하듯 영상을 실시간 확보하고 미세한 균열도 민감하게 포착할 수 있다.
이 기술을 이용하면 원자력발전소의 원자로내 등 접근이 불가능한 시설물 주변에 센서를 여러 개 두고 시설물을 스캔하듯 점검해 정밀한 영상을 얻을 수 있다.
배관 누수 여부도 의심되는 여러 지점에 센서를 둬야 하는 기존 방식과 달리 배관 끝에 하나만 센서를 둬도 전체의 상태를 포착할 수 있다.
특히 결함의 종류에 따라 보내는 신호를 달리 해 다양한 형태의 결함을 파악할 수 있다.
조 교수는 미래창조과학부 연구성과 사업화 지원사업의 지원을 받아 비파괴검사 업체인 나우(대표 정대혁)와 기술사업화에 나설 계획이다.
기술이 상용화되면 최초의 램파 이용 비파괴검사 장비가 선보이게 된다.
안경애기자 naturean@
(27) 부산대 조윤호 교수 - 램파 활용 비파괴 검사 기술
시설이나 장비를 원형 그대로 둔 채 초음파나 X선, 액체, 자기 등을 이용해 내부의 부식이나 균열, 결함 등을 정밀 검사하는 비파괴검사는 산업재해나 삼풍백화점, 성수대교 붕괴 같은 대형 사고를 예방해주는 유용한 기술이다.
시설물에 변화를 주지 않고도 내구성을 진단할 수 있어 철도, 건축, 항공기, 선박, 중공업, 발전소 등 폭넓은 산업분야에 쓰이고 있다.
조윤호 부산대 교수(기계공학부)는 초음파의 일종인 램파(Lamb Wave)를 이용해 직접 접근하기 힘든 시설물을 멀리 떨어진 상태에서 넓은 표면적에 걸쳐 진단할 수 있는 `램파 이용 비파괴검사 기술'을 개발했다.
현재 비파괴검사에 주로 쓰이는 초음파 검사는 특정 지점에 센서를 두고 수직으로 초음파를 보내 해당 지점의 문제만 파악할 수 있는 데다 수입장비가 대부분이다.
대형 교량을 대상으로 비파괴검사를 한다면 결함이 예상되는 부분마다 센서를 두고 수직으로 초음파를 쏴서 내부 결함을 파악해야 한다.
또 원자력발전소같이 접근이 힘든 곳에는 비파괴검사 기술을 적용하기 힘들었다.
램파는 특정한 경계면 조건에서 나오는 초음파 신호로, 원거리에서도 물체의 모양이나 크기, 내부결함 등을 민감하게 포착할 수 있는 강점이 있다.
또 수직 방향뿐만 아니라 표면과 수평 방향에 있는 결함도 포착할 수 있어서 한번 검사로 훨씬 광범위한 구역을 진단할 수 있다.
조 교수는 이같은 강점을 이용하는 동시에 데이터를 정량화하는 기법을 개발, 멀리 떨어진 장거리에서도 물체내의 부식과 균열, 두께 감소 등을 확인할 수 있는 첨단 장거리 비파괴 검사기술을 구현했다.
램파를 쪼인 후 반사돼 돌아오는 파의 크기와 형태, 특성을 분석해 용접무와 부식, 균열, 두께감소 등을 포착하는 방식이다.
이와 함께 센서에서 감지된 정보를 영상화해 볼 수 있게 했다.
이를 이용하면 검사자가 일일이 수작업을 하지 않고 시설물을 자동 스캔하듯 영상을 실시간 확보하고 미세한 균열도 민감하게 포착할 수 있다.
이 기술을 이용하면 원자력발전소의 원자로내 등 접근이 불가능한 시설물 주변에 센서를 여러 개 두고 시설물을 스캔하듯 점검해 정밀한 영상을 얻을 수 있다.
배관 누수 여부도 의심되는 여러 지점에 센서를 둬야 하는 기존 방식과 달리 배관 끝에 하나만 센서를 둬도 전체의 상태를 포착할 수 있다.
특히 결함의 종류에 따라 보내는 신호를 달리 해 다양한 형태의 결함을 파악할 수 있다.
조 교수는 미래창조과학부 연구성과 사업화 지원사업의 지원을 받아 비파괴검사 업체인 나우(대표 정대혁)와 기술사업화에 나설 계획이다.
기술이 상용화되면 최초의 램파 이용 비파괴검사 장비가 선보이게 된다.
안경애기자 naturean@
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