/日本工業出版(株)/

■特集:産業界に貢献する超音波洗浄1
○超音波洗浄機による洗浄状態の評価方法
/長野県工業技術総合センター/下里 直子/本多電子(株)/渋谷 信長
低周波数域、中周波数域の超音波による洗浄状態の定量的評価方法について検討した結果、汚れ除去時間・除去率と出力、変調周波数の関係、汚れの除去過程とエロージョン進行過程が明らかになった。

○フローパレット洗浄
/荒川化学工業(株)/善福 和貴
フローパレット洗浄の特徴について、一般的な基板のフラックス洗浄との相違点を洗浄難易度に着目し、紹介する。また、フローパレット用洗浄剤の要求事項や、水系パレット洗浄剤パインアルファST-350Uを紹介する。

○超音波洗浄槽内のキャビテーション評価
/(株)カイジョー/鈴木 一成
超音波洗浄槽内のキャビテーション作用を粒子除去評価とIEC TS 63101で策定されたキャビテーション評価法により検証した。本稿では、水温上昇に伴う気泡量の増加が、粒子除去領域の偏りと基本波音圧の低下に反映されることを紹介する。

○超音波洗浄槽の音圧分布に及ぼす振動子配置間隔と液深の影響
/長野県工業技術総合センター/佐藤 真・江口 穫正/本多電子(株)/渋谷 信長
洗浄能力の向上を目的として、振動子配置間隔や液深が洗浄槽内の音圧分布に及ぼす影響を調査したので紹介する。また、設計への適用を図るためFEM解析を行い、測定結果との比較より妥当性があることを確認した。

○超音波線材洗浄装置
/新科産業(有)/中原 理暉
金属線材を製造する際に、伸線後の線材表面に残留した金属粉、潤滑剤等を除去するため、線材の表面を洗浄する洗浄槽式の超音波線材洗浄装置および管式の超音波線材洗浄装置を紹介する。

○超音波を使用したバリ取り装置
/オタリ(株)/橋本 芳樹
この度、当社では、当社史上最強の超音波洗浄機「W-Wasp」を用いて、「超音波バリ取り装置」を開発し販売した。本稿では、その技術的内容と、実際にバリ取りした結果を紹介する。

○多様な用途(溶着、ソノケミ、ホモジナイザー)に対応する超音波発振器
/(株)カイジョー/副島 潤一郎
従来の超音波発振器は溶着用、洗浄用、攪拌用、アクチュエーター用など用途別に種類があった。溶着機用途に開発を進めていたが、多用途でも使えるように、発振モードの切り替えができるようになっている。また、動インピーダンスも測定が可能で、振動子の共振周波数、位相などがわかる。

■特集:超音波等を適用したプラントの保守検査1
○トポロジー最適化理論に基づく打撃検査援用のための空洞形状の同定解析
/長岡技術科学大学/倉橋 貴彦
構造物の打撃検査を支援するためのツールとして、トポロジー最適化解析の理論に基づいた空洞形状の同定解析について紹介する。本稿では、解析内の仮想時間刻みを変えた場合の空洞形状の同定結果を紹介する。

○ウォーターカップリング磁歪センサによるコンクリートの伝搬速度の測定
/富山県立大学/内田 慎哉
開発したプロトタイプの概要を紹介した上で、改良(軽量化)した装置の概略、既存手法である衝撃弾性波法と超音波法と比較した結果について、それぞれ紹介する。

○橋梁遊間部を対象とする打音点検システム
/東北大学/高橋 知也/長岡工業高等専門学校/池田 富士雄・林 充輝・村上 祐貴・外山 茂浩/東京都立大学/志田 爲御/長岡技術科学大学/倉橋 貴彦
近年、高度経済成長期に建設されたコンクリート構造物の老朽化が進んでいる。本稿では、点検者が立ち入ることのできない橋梁遊間部にて打音点検できる打撃装置の開発、および測定部の改良による点検精度の向上について紹介する。

■特集:超音波応用加工技術2
○超音波斜角探傷を利用した金属プレス成形のしわの評価
/都城工業高等専門学校/瀬川 裕二
金属プレス成形の製品検査は検査治具や目視による検査が主流となっており、センサーを利用した全数検査技術の確立が求められている。本稿では、金属プレス成形のしわ欠陥の評価に超音波斜角探傷を適用した事例について紹介する。

○超音波計測を利用した成形金型内の加工状態の評価
/熊本大学/丸茂 康男/西日本工業大学/坂田 豊/野中3D研究所/野中 智博
超音波計測は、成形金型内の状況を知る上で有効な方法である。本稿では、成形金型内の加工状態として、板材プレス成形におけるしわの発生、鍛造加工における摩擦接触状態、樹脂成形における凝固・離型状態を超音波計測を利用して評価した事例を紹介する。

■特集:空中超音波の革新に迫る2
○レーザープローブ法を用いた固体欠陥試料の超音波振動速度イメージング
/秋田大学/今野 耀士・今野 和彦
物質中での超音波の位相をレーザープローブ法で検出し、その位相情報とCTアルゴリズムとを適用して、物質を透過したレーザ光の位相情報から信号の振幅像からは得られない物質内部の構造(穴)のイメージングを行った。

○空中超音波励起による弾性表面波の伝搬速度を利用した非接触火害診断
/日本大学/伊藤 洋一・大隅 歩
火災にあったコンクリート壁の火害状況を非接触で診断する手段として、強力空中超音波の照射によりコンクリートに発生させた弾性表面波の伝搬特性を利用した新たな検査手法について、その計測原理と計測のための装置および計測例を紹介する。

○空中強力定在波音場による水を含んだ布の乾燥
/日本大学/三浦 光
縞モードたわみ振動板を用いた超音波音源によって、空気中に強力な定在波音場を形成し、その音場内に水を含んだ布を設置して布の乾燥を行った場合の乾量基準含水率や乾燥時間などの検討から、音波によって大きな乾燥効果が得られたことについて紹介する。

○パラメトリックスピーカアレーを用いた放射方位制御に基づく3D音像ホログラムの構築
/立命館大学/西浦 敬信
パラメトリックスピーカアレーを用いた音像ホログラムの構築において、仮想音源構築位置の制御手法を紹介する。特に、直線状のパラメトリックスピーカアレーを形成することで仮想音源の構築可能範囲を広げ、より容易に任意の位置での音像ホログラムの構築を可とした。

○空中超音波を用いた衣服着用時の腕に対する非接触形状計測
/和歌山大学/村田 頼信・屋木 悠佑
空中超音波センサを半円状に複数配置した半円アレイセンサを構成し、圧縮センシングを適用した開口合成によって、非接触による衣服を着用した人体マネキンの腕の形状計測を試みた結果について紹介する。

■解説
〔海洋・水中音響〕
○音響キャビテーションの発生を伴う音場の測定を目的とした堅牢ハイドロホンについての検討
/桐蔭横浜大学/貝瀬 不二丸・森下 武志・竹内 真一/日本医療科学大学/椎葉 倫久/本多電子(株)/岡田 長也/東京工業大学/黒澤 実
前面板の形状が異なる2種類の堅牢ハイドロホンを高強度超音波に50時間曝露しても受波感度が低下しなかった。また、前面板の形状によって音響キャビテーションから受ける影響を軽減できることを確認した。

〔非破壊検査〕
○超音波画像の鋭敏色可視化法および有限要素法による光学的積分効果の検討
/秋田大学/今野 和彦
前面板の形状が異なる2種類の堅牢ハイドロホンラス板中のLamb波を鋭敏色法で観測した。また、三次元FEM解析から応力分布が断面で異なり、Lamb波のモードも異っていた。全断面の応力分布の加算結果が鋭敏色法の結果が一致し、光学的可視化画像に光学積分効果が存在することが明らかとなった。

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