KR20230039428A - 열처리 기재 검사시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고주파 열처리가 이루어진 기재(機才. material)의 영상정보를 활용하여 열처리에 따른 경화층의 깊이를 정확하게 디지털 측정할 수 있도록 발명한 열처리 기재 검사시스템에 관한 것이다.
본 발명은 외부 영상장비 또는 영상저장수단(C)으로부터 열처리 기재의 단면 정보가 수록된 영상 데이터를 수신함과 아울러 내부 정보를 외부로 전송해주도록 한 데이터 송수신부(20) 및 외부 입력 데이터 및 내부 출력 데이터를 영상으로 출력해주기 위한 디스플레이부(30)와, 상기 데이터 송수신부(20)를 통해 수신된 영상정보를 통해 열처리 기재의 경화층 깊이, 길이 등에 대해 측정하고 검사결과를 출력 또는 보관하기 위한 이미지 도입부(17), 이미지 정보 도출부(18), 측정부(19), 검사데이터 저장부(40) 등으로 구성한 것이다.
본 발명은 그 단면에 대한 정보를 얻을 수 있는 다양한 열처리 기재에 대한 검사가 가능하게 한 것으로, 열처리 기재에 대한 검사작업을 신속하고 정확하게 진행할 수 있는 것이며, 본 발명에 의하면 클라이언트(고객)에 열처리 정보와 관련하여 디지털화된 정보를 제공할 수 있어 고객신뢰도를 확보할 수 있을 뿐만 아니라 기재별 열처리 정보로 데이터 베이스를 구축할 수 있도록 함으로써 열처리 기재 검사의 생산성 및 열처리 품질의 향상에 일조할 수 있는 등의 효과가 있다.

Description

열처리 기재 검사시스템{heat treatment materials inspection system}
본 발명은 열처리 기재 검사시스템에 관한 발명으로, 좀더 상세하게는 고주파 열처리가 이루어진 기재(機才. material)의 영상정보를 활용하여 열처리에 따른 경화층의 깊이를 정확하게 디지털 측정할 수 있도록 하고, 검사결과 데이터를 이용해 고객사에 신뢰도 높은 제품 보고를 실시할 수 있도록 함과 아울러 검사결과 데이터를 축적하여 제품 관리 및 장비의 가동효율성을 향상시켜 줄 수 있도록 발명한 열처리 기재 검사시스템에 관한 것이다.
열처리(熱處理, heat treatment)라 함은 특정 금속기재에 가열·냉각 등과 같은 처리작업을 특정한 시간 및 조건, 속도 등으로 진행함으로써 그 기재가 가지는 특성(물성)을 사용자가 소망하는 형태로 개량하는 소재처리기술을 말하는 것으로, 온도 변화에 의해서 고유하게 존재하는 상의 종류나 배합이 변하는 재료(기재)의 특성 변화를 이끌어내는 처리기술이다.
열처리 기술이 적용되는 통상의 소재는 금속인데, 특정한 금속 기재를 고온으로 가열시킨 상태에서 미리 설정한 특정한 시간으로 급냉함으로써 보통의 경우 일어날 수 있는 변화의 일부 또는 전부를 저지하여 사용자가 소망하는 필요한 특성을 내도록 하고 있다.
열처리가 이루어진 기재는 표면에 경화층이 형성되는데, 기재의 표면에 형성된 경화층의 깊이에 따라서 기재에 소망하는 경도 및 특성이 부가된다.
따라서, 열처리 기재가 소망하는 경도 및 특성을 가지는가에 대한 확인을 위해서는 경화층의 깊이를 측정하는 것이 매우 중요한데, 열처리 기재의 경화층 깊이에 대한 정보는 고객사에게 제공하기도 하지만 열처리 제품의 관리 및 장비의 가동효율성 등을 향상시키기 위해 제품의 경화층 검사결과 데이터를 축적하는 것은 매우 중요하다.
종래에는 열처리 기재의 경화층 깊이를 검사하기 위해, 열처리가 이루어진 기재의 중심부를 절단한 후 측정수단을 이용해 경화층 깊이를 측정하여 목표한 범위의 경화층 깊이로 열처리가 이루어졌는지를 검사하고. 열처리 기재의 절단면을 촬영하여서 구해진 사진자료를 일정 양식의 검사결과지에 첩부한 다음 사진자료 일측에 기측정한 경화층 깊이를 수기로 기재하여 완성한 검사결과지를 고객사에 제출하고 있으며, 필요에 따라서는 검사결과지 사본을 보관하여 향후 열처리 검사공정에서 데이터로 활용하고 있다.
상기와 같이 이루어지는 종래의 열처리 기재 검사방법은 정확하고 신속한 검사 및 검사결과의 도출이 어려울 뿐만 아니라 검사결과지의 상태가 조악하여 고객의 신뢰도를 하락시키는 요인으로 작용하였고, 검사를 진행한 후 검사결과를 토대로 검사결과지를 별도 작성해야 하는 등의 번거로움이 따랐으며, 페이퍼 형태의 검사결과지 결과물은 관리가 번거로울 뿐만 아니라 검사결과를 데이터 베이스화 하기에도 적합하지 않다는 등의 문제점이 지적되고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래 열처리 기재의 경화층 깊이 검사방법에 따른 제반 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로서, 디지털 카메라 또는 휴대폰이나, 영상 도출장비에 의해 획득한 열처리 기재의 영상정보를 입력하여 별도의 측정수단을 이용하지 않고도 경화깊이를 측정하여 디지털화된 정확한 열처리 정보를 제공할 수 있도록 함으로써 열처리 기재를 신속하고 정확하게 검사하여 디지탈화된 정확한 열처리 정보를 통해 고객에 전달할 수 있도록 함과 아울러 기재별 열처리 정보를 축적하여 데이터 베이스를 구축할 수 있도록 함에 기술적 과제의 주안점을 두고 완성한 열처리 기재 검사시스템을 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 외부 영상장비 또는 영상저장수단으로부터 열처리 기재의 단면 정보가 수록된 영상 데이터를 수신함과 아울러 내부 정보를 외부로 전송해주도록 한 데이터 송수신부, 외부 입력 데이터 및 내부 출력 데이터를 영상으로 출력해주기 위한 디스플레이부, 사용(관리)자가 키(문자) 입력수단을 이용해 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축) 등과 같은 규격정보 데이터를 입력하거나 시스템의 운용에 필요한 정보를 입력하기 위한 데이터 입력부, 사용자가 입력한 기재별 규격 데이터를 분류하여 저장하기 위한 데이터 저장부, 사용자의 선택에 따라서 데이터 저장부에 저장된 기재 데이터(M1,M2,M3...Mn) 중에서 선택된 기재의 규격정보 데이터를 출력해주기 위한 규격정보 출력부, X-축 및 Y-축 좌표값을 디스플레이부에 출력해주기 위한 좌표 출력부, 마우스 또는 기타 입력수단을 통해 특정 대상지점의 좌표를 입력해주도록 한 좌표 입력부, 데이터 송수신부를 통해 전송받은 영상정보(이미지; image)를 디스플레이부 상에 출력해주기 위한 이미지 도입부, 디스플레이부를 통해 출력되는 이미지의 외관 및 내부를 구획하는 경계선을 파악하여 표시해주도록 한 이미지 정보 도출부, 열처리 기재의 규격과 경화층 깊이를 측정하기 위한 측정부, 상기 측정부를 통해 측정된 검사 데이터를 저장하기 위한 측정 데이터 저장부 등으로 구성한 것을 기술적 특징으로 하는 것이다.
본 발명에서 제시하는 열처리 기재 검사시스템은 디지털 카메라 또는 휴대폰이나 비파괴 검사장치, 기타의 영상 도출장비 등을 통해 그 단면에 대한 영상정보를 얻을 수 있는 다양한 열처리 기재의 검사가 가능하게 한 것으로, 다양한 종류의 열처리 기재에 대한 경화층 검사의 편익을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 열처리 기재에 대한 경화상태 및 경화층 깊이 등에 대한 검사작업을 신속하고 정확하게 진행할 수 있는 것이며, 또한, 고객사에 열처리 정보와 관련하여 디지털화된 검사정보를 제공할 수 있어 고객의 신뢰도를 확보할 수 있을 뿐만 아니라 기재별 열처리 정보를 축적하여 데이터 베이스를 구축할 수 있도록 함으로써 열처리 기재의 생산성 및 열처리 품질의 향상에 일조할 수 있는 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 제시하는 열처리 기재 검사시스템의 구성도.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면의 기재에 있어서 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명에서 향유하고자 하는 기술적 사상의 요지를 모호하지 않게 하기 위해 관련된 공지의 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하였다.
도 1은 본 발명에서 제시하는 열처리 기재 검사시스템(10)의 구성도가 도시되는데, 도시된 바와 같이 본 발명은 외부 영상장비 또는 영상저장수단(C)으로부터 열처리 기재의 단면 정보가 수록된 영상 데이터를 수신함과 아울러 내부 정보를 외부로 전송해주도록 한 데이터 송수신부(20), 외부 입력 데이터 및 내부 출력 데이터를 영상으로 출력해주기 위한 디스플레이부(30), 사용(관리)자가 키(문자) 입력수단(12)을 이용해 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축) 등과 같은 규격정보 데이터를 입력하거나 시스템의 운용에 필요한 정보를 입력하기 위한 데이터 입력부(11), 사용자가 입력한 기재별 규격 데이터를 분류하여 저장하도록 프로그래밍한 기재 데이터 저장부(13), 사용자의 선택에 따라서 데이터 저장부(13)에 저장된 기재 데이터(M1,M2,M3...Mn) 중에서 선택된 기재의 규격정보 데이터를 출력해주도록 프로그래밍한 규격정보 출력부(14), X-축 및 Y-축 좌표값을 디스플레이부(30)에 출력해주기 위한 좌표 출력부(15), 마우스 또는 기타 입력수단을 통해 특정 대상지점의 좌표를 입력해주도록 한 좌표 입력부(16), 상기 데이터 송수신부(20)를 통해 전송받은 영상정보(이미지; image)를 디스플레이부(30) 상에 출력해주기 위한 이미지 도입부(17), 상기 디스플레이부(30)를 통해 출력되는 이미지의 외관 및 내부를 구획하는 경계선을 파악하여 표시해주도록 프로그래밍한 이미지 정보 도출부(18), 열처리 기재의 규격과 경화층 깊이를 측정하기 위한 측정부(19), 상기 측정부(19)를 통해 측정된 검사 데이터를 저장하기 위한 측정 데이터 저장부(40) 등으로 구성되는 것이다.
상기 측정부(19)는 좌표 입력부(16)를 통해 입력된 좌표값을 수치화하여 출력해주기 위한 것으로, 측정부(19)에는 디스플레이된 열처리 기재의 영상정보를 통해 측정한 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축)를 규격정보 출력부(14)에서 출력된 기재 데이터 정보 동일하게 보정하여 기준 측정데이터를 설정·출력해주고, 상기 좌표 입력부(16)를 통해 입력되는 경화층의 깊이 및 길이 등은 기보정된 기준 측정데이터의 확대 또는 축소 비율로 보정하여 출력할 수 있도록 프로그래밍한 측정 데이터 보정부(191)를 부가하여 구성한다.
이상의 구성으로 된 본 발명은 단면에 대한 영상정보를 얻을 수 있는 다양한 규격의 열처리 기재에 대하여 경화층의 형태 및 깊이, 길이 등의 측정·검사가 가능하게 한 것으로, 사용(관리)자가 키(문자) 입력수단(12)을 이용해 열처리 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축) 등과 같은 규격정보 데이터를 입력하여 데이터 저장부(13)에 저장할 수 있으며, 데이터 송수신부(20)를 통해 수신된 열처리 기재의 단면 영상정보를 디스플레이부(30)가 모니터에 출력한 상태에서 검사를 진행하게 된다.
열처리 기재에 대한 검사가 진행되면, 이미지 정보 도출부(18)에 의해 디스플레이부(30)를 통해 출력되는 이미지의 외관 및 내부를 구획하는 경계선이 표시되고, 사용자가 데이터 저장부(13)에 저장된 기재 데이터(M1,M2,M3...Mn) 중에서 선택한 규격정보 데이터를 출력한 상태에서 좌표 입력부(16)를 통해 좌표값을 입력하여 측정부(19)가 열처리 기재의 경화층을 측정하게 된다.
이때, 상기 측정부(19)에 의해 열처리 기재의 경화층을 측정함에 있어서 측정 데이터 보정부(191)는 디스플레이된 열처리 기재의 영상정보를 통해 측정한 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축)를 규격정보 출력부(14)에서 출력된 기재 데이터 정보 동일하게 보정하여 기준 측정 데이터를 설정해주고, 상기 좌표 입력부(16)를 통해 입력되는 경화층의 깊이 및 길이 등은 기보정된 기준 측정 데이터의 확대 또는 축소 비율로 보정하여 출력함으로써 외부 입력된 영상에 개재된 제품의 규격(크기)과 실제 열처리 기재 제품의 규격이 정확하게 일치하지 않더라도 정확한 측정·검사가 가능하다.
예를 들어 규격정보 출력부(14)에서 출력된 열처리 기재의 규격정보에 있어 길이(X-축)가 200mm 이고 높이가 100 mm가 이라고 가정하고, 영상정보를 통해 측정한 열처리 기재의 길이(X-축)가 100 mm 이고 높이가 50 mm 라고 가정하였을 때, 측정 데이터 보정부(191)는 측정된 데이터를 200 % 확대하여 기준 측정 데이터로 설정·출력(화면상 수치 표시)하며, 이후 경화층의 깊이나 길이 등을 측정할 때도 200 % 확대하여 측정값을 출력(화면상 수치 표시)해주는 것이다.
측정부(19)를 통해서 출력된 검사데이터는 데이터 송수신부(20)를 통해 외부로 송신할 수 있으므로 검사결과를 고객사에 온라인 보고할 수 있으며, 검사결과 화면을 측정 데이터 저장부(40)에 저장하여 검사데이터를 다양한 용도로 활용할 수 있다.
본 발명에서 제시하는 열처리 기재 검사시스템은 전술하고 있는 실시예 및 첨부된 도면 등에 의해 한정되는 것은 아니라 할 것이며, 본 발명에서 향유하고자 하는 기술적 사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 형태로 치환, 변형 및 변경을 가할 수 있는 것인바, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
10: 열처리 검사시스템 11: 데이터 입력부
13: 기재 데이터 저장부 14: 규격정보 출력부
15: 좌표 출력부 16: 좌표 입력부
17: 이미지 도입부 18: 이미지 정보 도출부
19: 측정부 191: 측정 데이터 보정부
20: 데이터 송수신부 30: 디스플레이부
40: 측정 데이터 저장부

Claims (1)

  1. 외부 영상장비 또는 영상저장수단(C)으로부터 열처리 기재의 단면 정보가 수록된 영상 데이터를 수신함과 아울러 내부 정보를 외부로 전송해주도록 한 데이터 송수신부(20), 외부 입력 데이터 및 내부 출력 데이터를 영상으로 출력해주기 위한 디스플레이부(30), 사용(관리)자가 키(문자) 입력수단(12)을 이용해 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축) 등과 같은 규격정보 데이터를 입력하거나 시스템의 운용에 필요한 정보를 입력하기 위한 데이터 입력부(11), 사용자가 입력한 기재별 규격 데이터를 분류하여 저장하기 위한 데이터 저장부(13), 사용자의 선택에 따라서 데이터 저장부(13)에 저장된 기재 데이터(M1,M2,M3...Mn) 중에서 선택된 기재의 규격정보 데이터를 출력해주기 위한 규격정보 출력부(14), X-축 및 Y-축 좌표값을 디스플레이부(30)에 출력해주기 위한 좌표 출력부(15), 마우스 또는 입력수단을 통해 특정 대상지점의 좌표를 입력해주도록 한 좌표 입력부(16), 상기 데이터 송수신부(20)를 통해 전송받은 영상정보(이미지; image)를 디스플레이부(30) 상에 출력해주기 위한 이미지 도입부(17), 디스플레이부(30)를 통해 출력되는 이미지의 외관 및 내부를 구획하는 경계선을 파악하여 표시해주도록 한 이미지 정보 도출부(18), 열처리 기재의 규격과 경화층 깊이를 측정하기 위한 측정부(19), 상기 측정부(19)를 통해 측정된 검사 데이터를 저장하기 위한 측정 데이터 저장부(40)로 구성하며,
    상기 측정부(19)에는 디스플레이된 열처리 기재의 영상정보를 통해 측정한 기재의 길이(X-축) 및 높이(Y-축)를 규격정보 출력부(14)에서 출력된 기재 데이터 정보 동일하게 보정하여 기준 측정데이터를 설정해주고, 상기 좌표 입력부(16)를 통해 입력되는 경화층의 깊이 및 길이 등은 기보정된 기준 측정데이터의 확대 또는 축소 비율로 보정하여 출력할 수 있도록 프로그래밍한 측정 데이터 보정부(191)를 부가하여 구성한 것을 특징으로 하는 열처리 기재 검사시스템.
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