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엑스레이 이미지 해석 — 명암, 대비로 결함 읽는 법

엑스레이 장비 도입을 고려할 때 많은 사람들이 한 번 쯤 겪는 고민이 있습니다.

“이미지는 찍었는데, 이게 정상인지 불량인지 어떻게 판단하죠?”

엑스레이 이미지는 사진처럼 직관적으로 보이지 않아 처음에는 낯설게 느껴집니다. 하지만 원리만 알면 누구나 기본적인 판독을 할 수 있습니다. 엑스레이 이미지 판독의 핵심 원리부터 실제 결함 유형별로 어떻게 보이는지 정리했습니다.

엑스레이 이미지의 기본 원리 — 밝을수록 무엇이 다를까?

엑스레이 이미지는 X선이 물체를 얼마나 통과했는가를 흑백 명암으로 나타낸 것입니다.

핵심 원리는 한 가지입니다.

밀도가 높고 두꺼운 부분 → X선이 잘 통과하지 못함 → 이미지에서 밝게 표현
밀도가 낮고 얇은 부분 (또는 빈 공간) → X선이 많이 통과함 → 이미지에서 어둡게 표현

쉽게 말해, 금속처럼 단단한 물질은 밝게, 공기나 빈 공간은 어둡게 보입니다.

예를 들어 PCB를 촬영하면 금속 납땜 부분은 밝게, 플라스틱 기판 부분은 상대적으로 어둡게 나타납니다. 같은 원리로 사출 제품 내부에 공기가 들어간 기공(void)이 있다면, 그 부분만 주변보다 어둡게 보입니다.

대비(Contrast)가 왜 중요한가요?

같은 결함이라도 대비가 약하면 놓치기 쉽고, 대비가 강하면 한눈에 보입니다.

대비는 다음 요소에 따라 달라집니다.

장비의 전압(kV)이나 밝기 조절을 통해 대비를 조정하면 숨어있던 결함이 드러나는 경우가 많습니다.

결함 유형별로 어떻게 보일까?

이제 실제로 자주 발견되는 결함들이 엑스레이 이미지에서 어떤 모양으로 나타나는지 살펴보겠습니다.

1. 기공(Void)

특징: 내부에 공기나 가스가 차 있는 빈 공간

이미지에서 보이는 모습: 주변보다 어둡고 둥글거나 불규칙한 형태의 영역으로 나타납니다. 경계가 비교적 또렷한 경우가 많습니다.

[사출물 기공 검출 이미지 — Void 위치 표시]

2. 이물질 (Foreign Material)

특징: 제품에 들어가서는 안 되는 외부 물질이 혼입된 경우

이미지에서 보이는 모습: 주변 재질과 밀도가 다른 별도의 형태로 나타납니다. 금속성 이물질은 주변보다 훨씬 밝게, 플라스틱이나 섬유 같은 저밀도 이물질은 주변보다 어둡거나 다른 질감으로 보입니다.

[댐퍼 안쪽 이물 혼입]

3. 조립/실장 불량

특징: 부품이 정상 위치에 있지 않거나, 정렬이 맞지 않는 경우

이미지에서 보이는 모습: 정상 샘플과 비교했을 때 부품의 위치, 각도, 정렬 상태가 다르게 보입니다. 형태 자체의 밀도 변화보다는 위치 비교가 핵심입니다.

[정상품과 부품이탈 불량품 비교]

판독에 도움이 되는 실전 팁

1. 정상 샘플 이미지를 기준으로 확보하세요 처음 검사를 시작할 때는 양품(정상 제품)을 먼저 촬영해 기준 이미지로 저장해두세요. 불량 의심 제품은 이 기준 이미지와 비교하면 차이가 훨씬 쉽게 보입니다.

2. 밝기와 대비를 조절해보세요 한 번에 모든 정보를 보기는 어렵습니다. 밝기를 낮춰서 어두운 영역의 디테일을 보거나, 대비를 높여서 경계를 더 또렷하게 만드는 식으로 여러 번 조정해보세요.

3. 여러 각도에서 촬영하세요 2D 엑스레이는 촬영 각도에 따라 결함이 겹쳐 보이거나 가려질 수 있습니다. 의심되는 부위는 각도를 바꿔서 한 번 더 확인하는 것이 좋습니다.

4. 같은 결함을 반복해서 보면서 눈을 익히세요 판독 능력은 경험에서 나옵니다. 같은 종류의 불량 샘플을 여러 개 촬영해보면 그 결함만의 특징적인 패턴이 눈에 익게 됩니다.

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베가레이는 (주)레이피아가 개발·제조한 국산 산업용 엑스레이 장비입니다. PCB, 전자부품, 사출 제품, 배터리, 화장품, 식품 등 다양한 산업 현장의 비파괴 검사와 이미지 분석을 지원합니다.