非破壊検査で使用するブラックライトは、日本産業規格「JIS Z 2323 浸透探傷試験及び磁粉探傷試験−観察条件」が要求する仕様を満たさなければいけません。
また米国では、非破壊検査用LEDブラックライトに対する規格「ASTM E3022」が制定されており、製造メーカーは出荷前に個別に検査を行い、規格要求を満たす成績書を作製する必要があります。民間企業のAirbus社やRolls-Royce社も独自にLEDブラックライトに対する規格を制定しています
ここでは、「JIS Z 2323」および「ASTM E3022」の概要と、当社ブラックライトの規格適応について説明します。
「JIS Z 2323 浸透探傷試験及び磁粉探傷試験−観察条件」は、ISO 3059を基に作成された規格で、浸透探傷および磁粉探傷試験実施時の照度（明るさ）や検査員の視力等の観察条件を規定しています。
蛍光浸透探傷および蛍光磁粉探傷試験で使用するブラックライトについては「6 蛍光による方法 6.1 紫外線」で規定しており、公称ピーク波長は365nm±5nm、半値全幅（FWHM）が30nm以下という2点を要求しています。なお半値全幅（FWHM）はLEDブラックライトにのみ要求しており、水銀灯や蛍光灯、メタルハライドランプ等を光源に使用したブラックライトは対象外です。
「半値全幅（FWHM）」とは、スペクトロ分布図の、波半分高さの時の波長幅のことです。LED光源の場合は、中心波長が365nm±5nmかつ、この幅が30nm以下でなければいけません。
「JIS Z 2323」の詳細にていては、以下の解説ページをご参照ください。
「ASTM E3022 Standard Practice for Measurement of Emission Characteristics and Requirements for LED UV-A Lamps Used in Fluorescent Penetrant and Magnetic Particle Testing」は、米国に本部を置くASTMインターナショナルが制定した蛍光浸透探傷試験および蛍光磁粉探傷試験で使用するLEDブラックライトに対する規格です。
JIS Z2323のブラックライトに対する要求は２つのみでしたが、ASTM E3022の要求事項は10を超え、しかも各要求が求める仕様は非常に高いものとなっています。例えばJIS Z2323の要求はピーク波長が公称365±5nm、半値全幅は30nm以下で製造番号毎の試験は要求していませんが、ASTM E3022では電源投入後、安定後、温度上昇後の３点での実測を要求しており、さらに半値全幅についてはJIS Z2323の半分の15nm以下を要求しています。
JIS Z2323とASTM E3022の比較 - ピーク波長と半値全幅
| 試験項目 | JIS Z2323 | ASTM E3022 |
|---|---|---|
| ピーク波長 | 公称 365±5nm | 実測 365±5nm ①電源投入後、②安定後、③温度上昇後の３回測定 |
| 半値全幅（FWHM） | 30nm以下 | 実測 15nm以下 ①電源投入後、②安定後、③温度上昇後の３回測定 |
LEDブラックライトの製造メーカーは、ブラックライトの製造番号毎に下表の試験を実施し、規格要求を満たすことを証明する成績書を作成しなければいけません。
このように、ASTM E3022は非破壊検査用LEDブラックライトに多岐にわたる試験を課し、極めて高い性能・品質を求めています。この結果、ASTM E3022に適合するブラックライトは、非破壊検査で素晴らしい性能を発揮することが証明されています。
民間企業のAirbus社やRolls-Royce社が独自に制定したLEDブラックライト規格も、ASTM E3022に近いものとなっています。
ASTM E3022-18が要求する試験項目
| 試験項目 | AC電源タイプ | バッテリータイプ |
|---|---|---|
| 紫外線最大強度（38cm距離） | ✓ | ✓ |
| 紫外線強度分布図 | ✓ | ✓ |
| 最短動作距離 | ✓ | ✓ |
| ハウジングの最高温度 | ✓ | ✓ |
| 温度安定性 - 常温と高温で下記項目を測定 スペクトル（分光分布） ピーク波長 半値全幅（FWHM） 長波長側半値 励起放射 リップル電流 |
✓ | ✓ |
| 標準的なバッテリー動作時間 | ✓ | |
| フィルターの透過率 | ✓ | ✓ |
ASTM E3022の要求を満たす成績書
当社のブラックライトの規格対応状況です。機種選定の際にご利用ください。
| 種類 | モデル | 紫外線強度 μW/cm² （38cm距離） |
照射範囲* （38cm距離） |
JIS Z 2323 ISO 3059 |
ASTM E3022 | Airbus AITM6-1001 |
Rolls-Royce RRES 90061 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ハンディ （懐中電灯タイプ） |
CLR-365 HC | 6,500 | Φ7.6cm | 〇 | 〇 | ||
| CLR-365 SC | 4,500 | Φ10cm | 〇 | 〇 | 〇 | ||
| CLR-365 BHA | 6,500 | Φ7.6cm | 〇 | 〇 | |||
| CLR-365 BA | 4,500 | Φ10cm | 〇 | 〇 | 〇 | ||
| OLX-365B | 10,000 | Φ5cm | 〇 | ||||
| OLX-365BFL | 4,500 | Φ6.3cm | 〇 | ||||
| EK-3000 Ver.2 | 4,500 | Φ14cm | 〇 | 〇 | |||
| 汎用 （AC動作タイプ） |
SPN-VIN365 | 5,500 | Φ15cm | 〇 | |||
| CLA-100 | 5,700 | Φ15cm | 〇 | 〇 | |||
| CLA-150 | 8,000 | Φ17cm | 〇 | 〇 | |||
| UV-365 EH | 7,000 | Φ18cm | 〇 | ||||
| UV-365 SBLC | 5,000 | Φ15cm | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
| 汎用 （バッテリータイプ） |
CLA-100Z | 5,700 | Φ15cm | 〇 | 〇 | ||
| UV-365Z EH | 9,000 | Φ18cm | 〇 | ||||
| UV-365Z SBLC | 5,000 | Φ15cm | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
| UV-365M EH | 7,000 | Φ18cm | 〇 | ||||
| UV-365M SBLC | 5,000 | Φ15cm | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |
| 吊り下げ | EDG-4W | 1400（120cm距離） | NA | 〇 | |||
| PM-16B | 6,500 | 60×27cm | 〇 | 〇 | |||
| PM-32B | 6,500 | 110×27cm | 〇 | 〇 | |||
| EDG-13 T | 6,500 | 43×38cm | 〇 | ||||
| EDG-13 HC | 8,500 | 60×56cm | 〇 | 〇 | |||
| EDG-13 SBLC | 4,700 | 37×33cm | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
＊38cm距離から1,200μW/cm²以上で照射する範囲。ただしCLR-365シリーズは1,000μW/cm²以上での照射範囲。