와전류 센서는 근접한 전도체 물체 표면을 민감하게 조사할 수 있게 해주는 대표적인 비파괴 감지 기술입니다. 여기에서는 고급 모세관 피킹 및 배치 시스템에 통합할 수 있는 스마트, 실시간 검사 모드로 사용하기 위해 박막 기판(두께 25 μm) 위에 제작된 미세 패턴 인덕터를 이용한 와전류 기반 근접 탐지 전략을 제안합니다. 특히, 와전류 감지 메커니즘은 액체에 대한 민감도가 낮게 나타났으며, 이는 모세관 피킹 및 배치 작업 중 성공적인 근접 탐지를 가능하게 하였습니다. 우리가 제안하는 새로운 센서는 얇은 폴리이미드 필름 표면의 한 면에 미세하게 제작된 구리 인덕터로 구성되어 있으며, 반대 면은 아르곤 플라즈마 처리를 통해 나노 스케일로 거칠게 처리되었습니다. 이 새로운 디자인은 다음과 같은 여러 장점을 제공합니다: (1) 두께 감소로 인해 향상된 와전류 유도 효율로, 구리 접촉 시 최대 54.7%의 인덕턴스 변화를 달성; (2) 피킹 및 배치 과정 중 표면 접착력이 줄어들어 경량 물체를 쉽게 방출할 수 있음. 우리는 실험과 유한 요소 시뮬레이션을 통해 미세 패턴 인덕터의 전기적 및 와전류 감지 특성을 검증하였습니다. 또한 모세관 피킹 및 배치 작업 중 시간에 따른 임피던스 변화를 측정하여 실시간 감지 기능을 추가로 탐구하였습니다. 플라즈마 처리된 폴리이미드 표면의 감소된 접착력은 원자힘 현미경(AFM)으로 검증되었으며, 분석 모델로 뒷받침되었습니다. 우리는 이 접근 방식이 피킹 및 배치 작업 중 높은 신뢰성과 비파괴 실시간 모니터링이 요구되는 고급 제조 응용을 위한 유망한 전략을 제공한다고 생각합니다.
김 외 (수), 이 질문을 연구하였습니다.