鋳造欠陥・表面欠陥の検出

K-5
高硬度鋳鉄に発生する表面欠陥の検出
07-1-035-0288 古田 晃大
1.緒言
表 1 うねりキズの欠陥観察結果
現在,シールリングの表面欠陥の検出は,目視
で行われている.自動車や建設機械の回転軸部で
使用されており,表面において非常に高い精度が
必要である.しかし,目視では人による官能検査
照明\角度
0°
15°
30°
×
×
×
青
×
○
○
緑
×
×
△
赤
×
×
×
青×緑
×
○
○
青×赤
×
△
○
緑×赤
×
×
△
青×緑×赤
×
△
×
スコープ付属
ライト
のため厳密性に欠けている.また,コストや時間
がかかってしまい生産性に係わってくる.
そこで本研究では,欠陥検出を容易にすること
を目的とし,
デジタルマイクロスコープおよびLED
リングライトを用いて観察した.
2.実験方法
120.2mm 厚さ 15mm のシールリングである.鏡面
○…良 △…可 ×…不可
またスクラッチキズ,カケ,ヒケにおいては色
に仕上げられたシールリングの表面にできた欠陥
や角度による変化はあまり見られないが,明るい
を,LED リングライトの青色,緑色,赤色,それ
環境で検出する方が良い.
本研究において観察対象となる製品は直径
ぞれの色を組み合わせてできる色で照らし,また
今回の結果から,LED リングライトによる照明
スコープの角度を 0 度,15 度,30 度と変化させる
の色は波長が短く,
屈折率の高い青系の色を用い,
などして条件を変えながら,表面の欠陥を観察し
角度を変化させることによって検出しやすくなる
た.これに加えて,部屋の明暗の違いによる変化
と考えられる.最もはっきりと検出できたうねり
も確かめた.
キズの欠陥写真を図 2 に示す.
スコープ付属ライト(0°)
10mm
LED リングライト青(15°)
図 2 うねりキズの欠陥観察結果
10mm
図1 スクラッチキズの欠陥観察結果
4.結言
3.実験結果および考察
今回観察した欠陥はうねりキズ 2 個,スクラッ
チキズ 2 個,カケ,ヒケの 4 種類 6 個である.
うねりキズは検出が困難であったが,明るい状
況で角度をつけ,LED リングライトの青系の色に
より検出が可能であった.うねりキズの欠陥観察
結果の詳細を表 1 に示す.
デジタルマイクロスコープおよび LED リング
ライトを用いて観察した結果,以下のことが明ら
かになった.
(1)人の目で検出する場合,
青系の色で照らすと検
出しやすい.
(2)角度をつけることによって,
検出しやすくなる
欠陥がある.
(3)明暗による部屋の環境の違いは,
明るい方が検
出しやすい.