自動車製造における超音波を使用した接着接合部の検査

自動車製造において、車のドア、ボンネット、トランクなどの部品の縁は、接着接合プロセスで結合させるのが一般的です。 2つの部品をマット処理して接着剤でシーリングすることにより、接合強度と耐腐食性が高まり、振動を抑えられます。 このように接合されたシーム部の品質管理を行うため、自動車メーカーは超音波を使用して、接着剤が存在する箇所の音響減衰や接着剤がない箇所の背面エコーを観察することができます。

現在使用されている超音波検査機器の問題点

この用途の検査が必要な車両部品は、形状、厚さ、表面状態がひとつひとつ異なります。 外装・内装ともに形状が複雑です。

従来型超音波プローブを使用すると、正確なサイジングで接着接合部をトラッキングできますが、この検査法にはマイナス面もあります。 接着接合部を全面的に検査するためには、2軸パターンでプローブをラスタースキャンする必要があります。また、部品にマーキングが残るほか、接着接合部全体を画像化するのは困難です。

直接接触型フェーズドアレイプローブを使用する場合、部品の形状が複雑なので、全面的な検査は不可能です。 また、部品にマーキングも残ります。 形状の変化によって継続的な接触が困難なため、カップリングの問題も起こります。

オリンパスの接着接合部用ホイール型フェーズドアレイプローブを使用した対処方法

自動車部品特有の複雑で多様な形状に対処するため、オリンパスはEdgeFORMホイール型フェーズドアレイプローブを開発しました。 EdgeFORMホイールプローブは、接着接合部を含む部品の縁にカップリングし、4 mm～32 mmに調整可能な開口幅で複雑な形状に対応し、わかりやすいC-スキャン画像で接着接合部をトラッキングします。

EdgeFORMプローブは塗装していない表面を滑らかにローリングするので、引っかききずや目に見える欠陥を残しません。 ホイールの圧縮によって接着接合部に沿って等しくカップリングでき、C-スキャン画像に非接合域は赤色、接合域は青色ではっきりと表示されます。