[한국기술뉴스] 선문대학교 신소재공학과 이창순 교수 연구팀이 피로시험 중 발생하는 시험편의 치수 변화를 실시간으로 반영해 시험 결과의 정확도를 향상시키는 초고주기 피로 시험 장치 기술을 개발했다. 개발된 기술은 선문대학교 산학협력단을 통해 2020년 5월 7일 특허를 출원(출원번호 제1020200054554호)했다. 특허 명칭은 '초고주기 피로 시험 장치’이다. 

[기자] 자동차를 1만 킬로 주행하면 엔진의 밸브 스프링은 1,200회 이상 반복 사이클을 겪게 됩니다. 반복되는 부품은 피로 검사를 통해 내구도를 파악해 안전성을 확보하는 게 중요합니다. 기존의 피로 시험 장치는 피로시험 중 시험편의 치수나 밀도 변화를 결과에 반영하는 데 한계가 있습니다.

선문대학교 연구진이 피로시험 중 발생하는 시험편의 치수 변화를 실시간으로 반영해 정확한 시험 결과를 도출하는 초고주기 피로시험 장치를 개발했습니다. 시험편에 미리 설정한 주파수를 가지는 진동을 보냅니다. 변위 측정 센서를 통해 시험편에서 발생하는 진동의 진폭과 주파수를 검출합니다. 이때 시험편에서 변형이 발생하면 변위 데이터를 분석해 변화를 파악할 수 있습니다. 시험편에 인접한 온도 센서로 밀도 변화를 실시간으로 반영해 동적 탄성계수를 산출합니다. 동적 탄성계수와 변위 데이터를 피드백 받고, 미리 설정된 시험편에 기초해 전력의 크기와 주파수를 제어합니다. 시험편의 치수 변화를 실시간으로 반영해 시험 결과의 정확성 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.