島津製作所は、超音波と光を用いて鋼構造物やコンクリートの隠れた欠陥を非破壊で検出・画像化する新技術を開発。老朽化したインフラ構造物の維持管理に検査工程の省力化・効率化が期待される。また、実用化へ向けた実証研究を進めるため、京都大学との共同研究を本年9月から開始、3年後の事業化を目指す。

 現在、プラントのタンクや配管、道路や鉄道の橋梁などのインフラ構造物の定期的な検査には、磁粉探傷試験や目視・打音検査などが一般的だ。しかし、磁粉探傷試験は部材表面の塗膜除去作業が煩雑であり、目視・打音検査は作業者による判定のばらつきや見落としが問題となっていた。

 今回、超音波と光による新しい非破壊検査技術を開発。物体表面に超音波を伝搬させ、振動によって発生した表面の微小な変位を専用のレーザ照明とカメラで検知、超音波の伝搬の様子を可視化する。これにより目視や通常のカメラ撮影と同様の視野で欠陥の位置や形状を簡便に確認できる。また、鋼材とコンクリートで検査技術を変える必要がなくなる。さらに、検査前の塗膜除去が不要になり検査工程が大幅に省力化できる。今回、コンクリート表面付近の微小なひび割れや、深さ1cm以内に存在する剥離など、従来技術では検知困難な欠陥の画像観察に成功した。

 今後は3年後の実用化を目指して実証実験を重ね、ユーザビリティの向上や性能改良を進める予定。橋梁など交通インフラ構造物の検査用途への適用に向けては、9月から京都大学大学院工学研究科の河野研究室と共同で実証研究を開始した。また、プラント設備の検査用途への適用のためインフラ管理者や検査事業者と連携し、今年度中にフィールド実証を開始するという。

京都大学
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大学ジャーナルオンライン編集部

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