「3分でわかるアコースティック・エミッション計測(製造設備の保全)のお話」
アコースティック・エミッション(AE)計測が注目されている理由
▲ベアリングや切削工具
- AE計測では、ベアリングや切削工具などの各種製造設備の消耗部が、壊れる前に、早期に異常検知ができます。
- これまでの定期交換方式では、まだ使える消耗品を早めに交換していました。
- AE計測を活用して不具合の予兆がある部品のみ交換して、メンテナンスの効率化が期待できます。
AE計測とは
- 固体が変形したり破壊する際には、ひずみエネルギーを音波(弾性波)として放出します
- この弾性波をセンサで検出・観察することで、破壊過程の評価が可能です。
- 外観ではわからない破損などの不具合を、早期検知できる可能性があります。
▲変形・破損時のAE信号
▲AE信号の例
AE信号の特長
- AE信号は数10kHzから数MHz、超音波領域。
- 高域信号を検知するので、低域の環境ノイズに強い。
- わずかな変化を検出する高感度。
AE計測の利点
- 材料の変形や微細な破壊の進展を、リアルタイムで観測
- 稼働中の設備を観測可能
- 正常状態から故障に至るまでの僅かな変化を感知
- 複数のセンサを使用することで、欠陥の位置標定が可能
AE計測の活用分野
様々な製造設備の摩耗や亀裂、故障などを非破壊で検知することが期待されています。
- ベアリング
- ギア
- ロボットアーム
- ダイシング
- 成形機の金型や鋳型
- 圧延機・輪転機
AE信号を検出するには?
信号検出に必要なセンサ、プリアンプ、および解析用のハードウエア・ソフトウエアを組み合わせて、適切な信号処理をおこなうことで、対象物や環境に適した不具合検出を行うことができます。
▲AE計測の基本構成
計測例
ベアリングの劣化
▶解析で得られる「周波数重心」の変化から、劣化への変化を検出
▲ベアリングの劣化を監視する試験環境
▲解析データ
計測例
切削工具の摩耗
▶解析で得られる「周波数重心」の変化から、劣化への変化を検出
▲工具の摩耗を監視する試験環境
▲解析データ
●センサ
▲AEセンサ
様々な測定環境にあったセンサ
●対象物の特性に合った周波数帯域を選択
●高温用、防水・防油など
●プリアンプ内蔵タイプ(配線長く引回し可能)
●プリアンプ
▲AE計測用プリアンプ
センサからの信号を、解析に必要なレベルに増幅
●解析に不要なノイズなどをあらかじめ除去
●センサにあった周波数帯域を選定
●小型、フィルタ搭載モデルなど
●信号処理装置
▲AEアナライザ
AE信号を解析し、不具合を検出
●リアルタイム分析
波形表示/FFT表示/各種特徴データ抽出・表示など
●AE信号データを保存
●アンプおよびフィルタを内蔵
●アラート発出機能
AEの関連製品
株式会社エヌエフ回路設計ブロック
AEアナライザ (AE9701/AE9702)
専用ハードウェアと測定・解析ソフトウェアを組み合わせて、AE信号を解析します。 センサからのAE信号をリアルタイムに波形表示、さらにSTFT表示および特徴データの抽出・表示が可能です。 また、PCに保存した原波形データを詳細に解析することで、対象や環境に適した分析が可能です。 1チャネルのAE9701、2チャネルのAE9702をご用意。
株式会社エヌエフ回路設計ブロック
AEセンサ (AE-900シリーズ)
共振周波数、形状などによりラインナップしています。一般にはセンサの共振周波数をAE信号の周波数に近づけて感度を向上させます。
株式会社エヌエフ回路設計ブロック
AE用プリアンプ (9913/9916/9917/AE-912)
AE信号の解析にあたって、必要なレベルまで増幅するプリアンプ。周波数帯域、入力形式、利得固定/切換えタイプなど4機種をラインナップ。
アコースティック・エミッション計測(製造設備の保全)に関する
お問い合わせは計測事務局でも受付しています。
お気軽にご相談ください。
3分でわかるシリーズ
【新製品】マルチファンクションジェネレータ WF1983 / WF1984発売!!必要な波形を容易に出力。 テストの品質および効率向上に。
注目の動画
動画でわかる! お悩み「ズバッ」と解決シリーズ(テクシオ・テクノロジー編)
計測業界の皆様必見!身近な悩みを解決できる動画を多数ご用意いたしました。問題解決のご参考にぜひご活用ください。
トピックス
- 2024/12/10
- 年末年始休業のお知らせ
- 2023/08/08
- TEST2023 第17回総合試験機器展 2023年9月13日(水)~9月15日(金)
- 2023/08/04
- 夏季休業のお知らせ
- 2023/05/09
- 第6回ものづくりAI/IoT展 2023年6月21日(水)~23日(金)
- 2023/04/18
- ゴールデンウィーク休業のお知らせ
業界ニュースや登録メーカー各社の最新の情報をお届けいたします。