フェーズドアレイut 原理 探傷 装置 解析 方法

フェーズドアレイut 原理 探傷 方法

あなたのUT設定ミスで年間50万円損失します

フェーズドアレイut 原理と従来ut 違い

フェーズドアレイUTは、複数の振動子（一般的に16〜128素子）を時間差で発振させることで、超音波の進行方向を自在に制御する技術です。従来UTでは探触子の角度を物理的に変える必要がありましたが、PAUTでは電子制御だけで角度を変えられます。つまり一度の走査で複数角度を同時に検査できます。つまり効率が段違いです。

例えば厚さ20mmの溶接部検査では、従来UTは45°・60°・70°と3回当て直しますが、PAUTなら1回で済みます。検査時間は約1/3になります。これは工数削減に直結します。結論は高速化です。

ただし万能ではありません。設定次第で感度が大きく変わります。これが見落としの原因です。ここが重要です。

フェーズドアレイut 装置 構成と設定の落とし穴

PAUT装置は本体、プローブ、ウェッジ、スキャナで構成されます。特に重要なのがウェッジ角度と焦点設定です。ここを誤ると反射波が正しく戻りません。ここが盲点です。

例えば焦点深さを板厚30mmに対して10mmに設定すると、深部欠陥の検出感度が30%以上低下するケースがあります。深い傷が見えなくなります。これは危険です。

設定ミスによる再検査は1案件あたり数万円〜十数万円の損失になります。年間で積み上がると大きいです。痛いですね。

このリスク対策として、設定のばらつきを減らす狙いなら「自動設定機能付きPAUT装置」を1回確認するだけでOKです。

フェーズドアレイut 探傷 精度と欠陥検出率

PAUTは断面画像（Sスキャン）で表示されるため、欠陥の位置と形状を視覚的に確認できます。従来UTのAスキャンより判断しやすいです。ここが強みです。

実際、溶接内部のスラグ巻き込みや未融合は、PAUTでは検出率が90%以上と報告されています。一方で従来UTは70〜80%程度です。差は明確です。つまり見える化です。

ただし粗粒鋼や鋳物では減衰が大きく、ノイズが増えます。この場合は逆に判定が難しくなります。例外もあります。

このような材質リスクの対策として、材質ごとの感度補正データを事前に確認するだけ覚えておけばOKです。

フェーズドアレイut 検査 時間とコスト削減

PAUTの最大メリットは検査時間の短縮です。長さ1mの溶接部なら、従来UTで約30分かかるところをPAUTでは10分程度に短縮できます。約3倍速です。

さらにデータが保存できるため、再検査や報告書作成も効率化されます。記録性が高いです。これは品質管理に有利です。いいことですね。

ただし初期導入コストは高く、装置は300万円〜800万円が相場です。ここが障壁です。

導入コストの回収を狙うなら、検査頻度が月10件以上ある現場なら問題ありません。

フェーズドアレイut 独自視点 データ保存とトラブル回避

意外と見落とされがちなのがデータ保存の価値です。PAUTは全スキャンデータを保存できます。これがトラブル回避に効きます。ここが差です。

例えば納品後に「欠陥があった」とクレームが来た場合でも、当時の検査データを提示すれば責任範囲を明確にできます。訴訟リスクも下げられます。重要です。

実際、記録がない従来UTでは再検査費用や損害負担が発生するケースもあります。数十万円規模になることもあります。怖いですね。

このリスク対策として、検査ログをクラウド保存する仕組みを確認するだけで大丈夫です。