การศึกษาและพัฒนาเทคนิคการตรวจสอบความเสียหายของลวดเหล็กกล้าตีเกลียว โดยอาศัยการตรวจจับสนามแม่เหล็กรั่วไหล

บทคัดย่อ

บทความนี้นำเสนอการพัฒนาเทคนิคการตรวจสอบความเสียหายแบบไม่ทำลายของลวดเหล็กกล้าตีเกลียวที่ใช้ในโครงสร้างขนาดใหญ่ เช่น เสาส่งสัญญาณ สะพานขึง และระบบอัดแรงภายนอก โดยอาศัยการตรวจจับสนามแม่เหล็กรั่วไหลในบริเวณที่เกิดความเสียหายเมื่อเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็กความเข้มสูงให้กับลวดเหล็กกล้าตีเกลียว ในงานวิจัยได้ศึกษารูปแบบการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กผ่านการสร้างและคำนวณแบบจำลองเชิงตัวเลข 3 มิติ (3 D Numerical model) ของลวดเหล็กกล้าตีเกลียวขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 15.2 มิลลิเมตร ที่มีการจำลองความเสียหายชนิดรอยบาก (Notch) ขนาดต่าง ๆ ด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (FEM) โดยมีการเปลี่ยนแปลงวิธีการเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็กรูปแบบต่าง ๆ และการเปลี่ยนตำแหน่งการตรวจจับสนามแม่เหล็ก ผลการคำนวณแบบจำลองเชิงตัวเลขสามารถแสดงให้เห็นถึงการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กที่เกิดจากความเสียหายที่มีขนาดแตกต่างกันได้ และเพื่อยืนยันผลการคำนวณแบบจำลองดังกล่าว ในงานวิจัยยังได้ทำการทดลอง โดยใช้เซ็นเซอร์วัดสนามแม่เหล็กแบบความไวสูงในการตรวจจับสนามแม่เหล็กรั่วไหล ผลการทดลองแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มที่สอดคล้องกันของรูปแบบและขนาดของการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็กที่ได้จากการคำนวณผ่านแบบจำลอง จากผลการศึกษาทำให้สามารถออกแบบและปรับปรุงเทคนิคการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก ที่เกิดจากความเสียหายของลวดเหล็กกล้าตีเกลียวที่ใช้ติดตั้งในโครงสร้างขนาดใหญ่ได้ดียิ่งขึ้น