MAN B&W 선박엔진 실린더라이너 금속 성분 측정 및 분석 

(MAN 규격 0743668-3)

*Graphite Classification*

     우리나라는 조선 강국입니다.

     그러나 선박엔진은 70% 이상이 MAN B&W사의 제품입니다.

     MAN과 B&W 합작사가 MAN ENERGY SOLUTION으로 개명되어

     전세계 및 우리나라가 만드는 선박엔진의 70%이상에 대해 라이센스 비용을 받습니다.

     그 중 선박 엔진 실린더라이너를 만들때에 꼭 MAN사가 정한 규격을 통과해야 

     선박엔진 부품으로 납품이 가능한데요, 저희 아이앤지플러스에서는 MAN B&W사의 규격을

     만족하는 측정 분석을 통해 선박 엔진 실린더 라이너를 만드는 회사에 모듈을 공급하고 있습니다.

     현미경 측정 프로그램 I-MEASURE를 통하여 측정 및 분석을 합니다.

1. 개요

• Cylinder Liner / Piston Ring 의 미세구조 평가를 위한 영상분석의 처리 과정은 

           MAN Energy Solutions의 지침을 따릅니다.

• Graphite Classification은 Image-Pro Delta의 부속 프로그램으로, ISO 945 규정에 따라 검출된

          흑연을 크기별로 분류하고, 흑연 크기에 따른 등급(Class)별 면적율을 산출하여 Graphite 분포 데이터와

          그래프를 출력합니다.

• 등급별로 검출된 흑연의 면적에 대한 누적 그래프(S-CURVE)를 생성하고, 면적율 50%의 ISO Reference No를 

          추산하여 그 값을 그래프에 표시합니다. 이는 평균 흑연의 길이를 표현하고 Reference No. 1~8 사이의 숫자로 표시합니다.

          길이가 긴 흑연은 낮은 숫자, 짧은 흑연은 높은 값으로 표시됩니다.

Graphite Classification MAN Energy Solutions Compliance

2. 측정 이미지 준비

• 에칭되지 않은 연마된 표본 준비
• LIVE STITCH 프로그램을 운용하여 가로 4 X 세로 6 영역(면적은 약 36mm²)의 샘플 이미지를 준비합니다.
• 금속 현미경의 이동 손잡이를 돌려서 스티치 작업을 수행합니다.                                                                                                                                            실제, 가로X세로 36mm² 보다 큰 영역을 샘플링하고 지정된 크기로 잘라 냅니다.

Stitch Image                        Cropped Image(측정 대상)

3. 측정

• 측정 대상 이미지를 I-MEASURE 화면에 로드합니다.
• 흑연 검출을 위해 Threshold 버튼을 누르고, Detect Graphite Slider를 조절합니다.

• Median Filter에 체크 표시하면, 측정 전에 측정에서 제외되는 작은 개체(5μm 미만)와 이미지 상의

          노이즈를 제거하는 작업을 수행합니다.

• Measure 버튼을 누르면 측정이 시작되고, 검출된 흑연을 크기별로 분류하고 흑연 크기에 따른 

          등급(Class)별 면적율을 산출하여 Graphite 분포 데이터와 그래프를 출력합니다.

          이 작업은 시간이 소요되므로 화면에는 Processing, Classifying 메시지가 표시되고, 흑연의 등급별

          분류작업이 완료되면, 개체의 등급을 색상으로 구분하는 작업을 수행하고 측정은 마무리 됩니다.

4. Report

• Report 버튼을 누르면 로트 번호 입력 창이 표시되고, 측정 결과 성적서를 엑셀로 전송합니다.

          원본이미지, 측정 이미지, 측정 데이터, S_Curve  Graph 등이 출력되고 지정된 폴더에 원본 및

          결과 이미지와 엑셀 시트가 자동 저장됩니다. (저장 폴더, C:￦MAN￦로트번호￦)

MAN 규격을 충족하는 시험 성적서. 실제 MAN 엔진의 실린더 라이너를 제조하는 업체에 공급되고 있는 모듈입니다.

*Hard phase Distribution*

1.개요

• 실린더 라이너 / 피스톤 링의 미세구조 평가를 위한 영상분석 처리 과정은 MAN Energy Solution의 지침을 따릅니다.
• Hard phase Distribution은 영상 분석 프로그램 Image-pro Delta의 부속 프로그램으로  MAN Energy Solution 규정에 따라                                    경질상의 면적 비율과 분포를 조사하기 위해 다음과 같은 절차로 수행됩니다.
• 이미지 분석 프로그램에서 경질상(Hard Phase)을 감지하여 면적 분율을 계산
• 모자이크 이미지 (약 36mm²)를 대상으로 240필드를 측정, 단일 필드의 크기는 3mm²로 각 필드의 측정                                                                     데이터는 분포 그래프에 표시되고 Average(%), peak frame을 표시합니다.
• 모자이크 이미지에서 최대 분율(점유율)로 측정된 영역을 테두리로 표시합니다.

Hardphase Distribution MAN Energy Solutions Compliance

2. 측정 이미지 준비

• 2% Nital로 심부 에칭된 표본 준비
• 라이브 스티치 프로그램을 운용하여 4(가로) X 6(세로) 영역(면적은 약 36mm²)의 샘플 이미지를 준비합니다.
• 금속 현미경의 Stage 이동 손잡이를 돌려서 이 작업을 수행합니다.                                                                                                                                        실제 가로 X 세로 36mm²보다 큰 영역을 샘플링하고 지정된 크기로 잘라냅니다.

Stitch Image Cropped Image (측정 대상 이미지)

3.측정

• 측정 대상 이미지를 화면에 Load 합니다.
• Hard Phase 검출을 위해 Threshold 버튼을 누르고, Detect Hardphase Slider를 조절합니다.

• Measure 버튼을 누르면 측정이 시작되고, 모자이크 이미지를 대상으로 240필드를 측정,                                                                                                단일 필드의 크기는 3mm²로 각 필드의 측정 데이터는 분포 그래프에 표시되고 Average(%), peak frame을 표시합니다.

Hardphase Measured in Frames of 3mm²

• 모자이크 이미지에서 최대 분율(점유율)로 측정된 영역의 테두리를 적색으로 표시합니다.

4. Option

• 측정 옵션에서 연속 처리와 단계 처리를 선택할 수 있습니다.                                                                                                                                       Continuously의 경우 측정을 모두 마친 결과를 보여줍니다.                                                                                                                                                  Step의 경우 측정 영역의 이동과정을 보여주고 나중에 결과를 표시합니다.

5. Report

• Report 버튼을 누르면 로트 번호 입력 창이 표시되고 로트 번호를 입력하면 측정결과 성적서를 엑셀로 전송합니다.                                                   원본이미지, 측정이미지, 측정 데이터, 점유율 분포 Graph가 출력되고 지정된 폴더에 원본 및                                                                                            결과 이미지와 엑셀 시트가 자동 저장됩니다.  (저장폴더, C:￦MAN￦로트번호￦)

MAN Energy Solutions Ident No : 0743668-3