(주)엠브로지아
Y-UFO 5
11년
주장비
시험
기계가공·시험장비 > 재료물성시험장비 > 달리 분류되지 않는 재료물성시험장비
2017-04-28
94,050,000원
기관의뢰
고정형
건별
1원
산업이 고속화 발달에 따라 기계 핵심 부품에 대한 설계 해석과 더불어 내구성이나 신뢰성에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있으며, 그 한도 또한 매우 장시간을 요구하고 있다. 일례로 자동차 내연기관 부품이나 고속철 차륜 그리고 발전 및 항공기용 블레이드 등은 10^8 사이클 이상의 피로수명예측을 요구하고 있는 현실이다. 이에 초가속수명시험법(Highly Accelerated Life Testing)이란 내용으로 부품/시스템의 내구신뢰성 확보가 긴요한 관계로 발전분야, 우주분야, 핵분야, 항공분야 등 사용 조건 자체가 열악한 경우의 다양한 연구가 필요하다. 이에 맞추어 그림 2와 같이 선진 학계에서는 ASTM이나 TMS 산하 전문 학회(Very High Cycle Fatigue)를 통해 활발하게 많은 응용 연구를 진행하고 있을 뿐 아니라 기가 사이클 이상의 시험법을 표준으로 제안하고 있다. 하지만 현재 실용화 되고 있는 고주기 내구성 피로 시험기로는 Rotary bending 방식과 Electroforce 방식으로 약 50~200㎐의 속도가 최고 속도이므로 수십억 cycle 시험을 하기에는 너무 장시간이 소요되고 있는 실정이다. 이에 가속피로시험평가(Accelerated Fatigue Testing)기술로써, 새로운 공정, 새로운 재질의 응용 주기를 획기적으로 줄일 수 있는 수십 ㎑의 초음파 피로시험기술(Ultrasonic Fatigue Test)이 그 대안으로 각광받고 있다
초음파 피로시험 장치는 우선 기존의 초음파장치와는 차별화된 고정밀도의 성능을 요구하고 있다. 이중 발진기(generator)는 기본적으로 연속발진시 자동튜닝기능(Phase Locked Loop)이 설정되어 있어야 할 뿐 아니라 출력은 2,000W이상이어야 하며, 변위제어방식으로 0.1㎛이하의 정밀도를 위해서는 안전한 회로구성이 요구된다. 또한 탄성진동 전달 및 증폭시키는 부스터(booster)와 혼(horn)은 안정된 내구성과 게재물로 인한 횡파의 방지를 위해 티타늄(Ti-6Al-4V) 소재를 사용하여야 하며, 정밀 변위 및 공진 주파수 측정을 위해서는 고정도의 변위 센싱 및 모니터링 시스템이 갖추어져야 한다.