(융합과학기술사회연구 논문지 1권 1호) 와전류 테스트 기반 차량용 원통형 2차 배터리의 비파괴 용접점 검출 및 용접강도 분석 기법 (이승민,최백영,이호수,박대진) > 논문 검색

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(융합과학기술사회연구 논문지 1권 1호) 와전류 테스트 기반 차량용 원통형 2차 배터리의 비파괴 용접점 검출 및 용접강도 분석 기법 (이승민,최백영,이호수,박대진)

와전류 테스트 기반 차량용 원통형 2차 배터리의 비파괴 용접점 검출 및 용접강도 분석 기법

이승민, 최백영, 이호수, 박대진

Non-Destructive Welding Point Detection and Welding Strength Analysis Techniques of Cylindrical Secondary Battery for Vehicles Based on Eddy Current Testing

Seungmin Lee, Baek Young Choi, Hosoo Lee, Daejin Park

요약

비파괴 검사는 검사대상의 손실없이 검사가 가능하므로, 공업 전반에 걸쳐 널리 사용된다. 와전류는 그 중 전 도성 물질에 대해, 검사대상과 측정 센서와의 직접적인 접촉없이 빠른 속도로 검사가 가능한 기법이다. 따라서, 기존의 센서가 접촉하기 어려운 부분에 대해서도 간접적으로 검사가 가능한 장점을 가진다. 본 논문에서는 원통 형 배터리의 용접과정에서, 레이저 용접에 의한 결과물을 분석하는데 와전류를 이용한 비파괴 검사를 제안한다. 먼저, 실험에 사용된 원통형 배터리에서 용접점의 위치를 검출하기 위해 1차적으로 원통형 배터리의 외곽을 따라 원형으로 와전류에 의해 유도된 전압을 측정한다. 전압이 극소값을 갖는 지점이 용접점의 최근접점이 되며, 이를 포함하는 지름 방향으로 2차 측정을 진행한다. 2차 측정에서 극소값은 용접점에서의 전압이 되며, 이 때의 전압의 크기에 따라 양품과 불량을 분류하였다. 실험결과, -57.5 mV의 전압을 가지는 양품에 비해 불량의 전압은 –57.65 mV 정도로 낮은 분포를 가짐을 확인할 수 있었다.

주제어 : 비파괴 검사, 원통형 배터리, 와전류, 용접점

Abstract

Non-destructive testing is widely used throughout industry because it allows testing without damage of the test object. Eddy current is a technique that allows high-speed inspection of conductive materials without direct contact between the inspection test piece and the sensor. Therefore, it has the advantage of being able to indirectly inspect a part that is difficult to contact with the sensor. In this paper, we propose a non-destructive test using eddy currents to analyze the results of laser welding in the welding process of cylindrical batteries. First, in order to detect the position of the welding point in the cylindrical battery used in the experiment, the voltage induced by the eddy current is measured in a circular shape along the outer circumference of the cylindrical battery. The point at which the voltage has a minimum becomes the closest point to the welding point, and the secondary measurement is performed in the radial direction including the closest point. In the second measurement, the minimum becomes the voltage at the welding point. As a result of the experiment, it was confirmed that the voltage value of the defective product had a lower distribution of about –57.65 mV compared to the good product having an voltage of –57.5 mV.

Key Words : Non-Destructive Testing, Cylindrical Battery, Eddy Current, Weld Point