Technologia CT firmy WENZEL

Jak szczegółowo działa przemysłowa tomografia komputerowa?

Przemysłowa tomografia komputerowa (CT) działa jak medyczna CT z promieniami rentgenowskimi. Podczas procesu skanowania pacjent lub obiekt pomiarowy jest napromieniowany promieniami rentgenowskimi pod różnymi kątami. Dwuwymiarowe obrazy rentgenowskie są rejestrowane przez płaski detektor umieszczony naprzeciwko źródła promieniowania rentgenowskiego i przechowywane w pamięci komputera.

Główną różnicą między przemysłowym CT a medycznym CT jest to, że obiekt jest obracany wokół pacjenta zamiast całego systemu CT. Dużą zaletą tego jest to, że przemysłowy system CT jest zatem znacznie bardziej kompaktowy. Tutaj obiekt pomiarowy jest umieszczany tylko na gramofonie zamiast przepychania pacjenta przez cały CT.

W obu przypadkach tomograf działa jak skaner do zbierania danych, który digitalizuje obiekt pomiarowy. Po tomografii komputerowej wynik pomiaru jest dostępny w pamięci komputera. Wynikiem pomiaru są dwuwymiarowe obrazy, które zostały złożone (zrekonstruowane) w celu utworzenia trójwymiarowego stosu obrazów. Ten stos obrazów można teraz wyciąć praktycznie w dowolnym kierunku za pomocą oprogramowania, a obrazy przekrojowe mogą być wyświetlane. Te przekrojowe obrazy zapewniają szczegółowy widok wnętrza obiektu pomiarowego.

‍

‍

Czy tomografy muszą być uzupełniane oprogramowaniem do analizy danych?

W zależności od aplikacji do analizy i oceny danych używane jest określone oprogramowanie. Dokładnie to, które oprogramowanie zależy od odpowiedniej aplikacji. WENZEL wspiera użytkowników swoim wewnętrznym oprogramowaniem. W zależności od zastosowania oprogramowanie WM | PointMaster 4 CT lub oprogramowanie WM | Quartis są odpowiednie indywidualnie lub dodatkowo. Ponadto zastosowanie standardowych interfejsów obsługuje wszystkie popularne oprogramowanie na rynku.

WM | PointMaster 4 CT firmy WENZEL koncentruje się na wizualizacji i ocenie danych CT, podczas gdy WM | Quartis koncentruje się na metrologicznej ocenie tolerancji formy i pozycji podczas produkcji. Szczególną cechą oprogramowania WENZEL jest to, że każde oprogramowanie WENZEL współpracuje z całym sprzętem WENZEL. Umożliwia to rozwiązania automatyzacji wielosprzętowej przy użyciu sprzętu i oprogramowania WENZEL. Zaletą tego rozwiązania są niskie koszty szkolenia oraz szybkie szkolenie użytkowników.

‍

‍

Do jakich zastosowań są najczęściej używane?

Zastosowanie przemysłowego CT jest bardzo zróżnicowane. W obszarze tzw. badań nieniszczących materiałów zadaniem CT jest uzyskanie informacji o wewnętrznej strukturze materiału. Analiza materiału jest szczególnie ważna w celu zidentyfikowania wad materiału komponentu na wczesnym etapie, zanim doprowadzą one do mechanicznej awarii używanego elementu. - Ogromny zysk bezpieczeństwa!

Wykrywanie i analiza defektów w materiałach nie jest bynajmniej jedynym zastosowaniem CT. Po złożeniu bardziej złożonego komponentu z poszczególnych części mogą wystąpić dalsze błędy w interakcji poszczególnych części, które można zidentyfikować za pomocą CT.

Jest to jednak dalekie od końca stosowania CT. Specjalne urządzenia CT, które są zaprojektowane z myślą o maksymalnej dokładności, otwierają dalsze możliwości. Zadaniem technologii pomiarowej w zapewnianiu jakości firm produkcyjnych jest ocena dokładności wymiarowej komponentów. W ten sposób można uniknąć nieprawidłowo wyprodukowanych komponentów, zanim zostaną zainstalowane w bardziej złożonych komponentach. Niezwykle ważny aspekt redukcji kosztów produkcji.

Unikalną zaletą CT w technologii pomiarowej jest to, że w porównaniu z konwencjonalną technologią pomiarową może uchwycić nie tylko dostępną powierzchnię, ale także wszystkie obszary wewnątrz komponentu. Wszystkie konwencjonalne technologie stosowane w technologii pomiarowej, takie jak skanery optyczne lub dotykowe, nie mogą wykrywać i oceniać obszarów wewnątrz komponentów. W przypadku złożonych geometrycznie komponentów, komponentów lub materiałów przezroczystych, praktycznie tylko skanery CT mogą być stosowane jako systemy pomiarowe.

Wreszcie, takie metrologiczne systemy CT w połączeniu z innymi technologiami produkcji tworzą kolejne i nowe obszary zastosowania. Gdy geometria komponentu zostanie zdigitalizowana w pamięci komputera po skanowaniu CT, dane mogą zostać zwrócone do projektu za pomocą specjalnego oprogramowania. Proces ten nazywany jest „inżynierią odwrotną”.

WENZEL wykorzystuje własne oprogramowanie „WM | PointMaster 4 CT” do wszystkich zastosowań w obszarze badań nieniszczących. Ze względu na swoją modułową strukturę oprogramowanie jest często najbardziej elastycznym rozwiązaniem, a także bardzo łatwe w użyciu. Istnieją moduły z naciskiem na ocenę i wizualizację danych CT, a także analizę włączenia/pustki. WM | PointMaster umożliwia edycję trójkątnych chmur punktów, a także edycję danych CAD. W module technologii pomiarowej cel jest/porównanie można przeprowadzić za pomocą fałszywego kolorowego wyświetlania. To samo dotyczy analizy grubości ścianki lub wymiarów. Moduły do inżynierii wstecznej danych CT oraz kompensacji skurczu i zniekształceń form w sektorze odlewniczym lub w produkcji addytywnej uzupełniają funkcjonalność oprogramowania.

‍

‍

Czy istnieją źródła promieniowania inne niż promieniowanie rentgenowskie do tomografii?

Oprócz promieni rentgenowskich do tomografii można również wykorzystać promienie neutronowe lub promienie gamma. Jednak te ostatnie są stosowane tylko sporadycznie w zastosowaniach przemysłowych, gdy w grę wchodzą bardzo gęste lub bardzo duże obiekty pomiarowe.

‍

Jakie rodzaje przedmiotów lub materiałów można zbadać?

Tomografia przemysłowa może badać szeroką gamę obiektów i materiałów, w tym metale, tworzywa sztuczne, ceramikę, kompozyty i inne. Rozmiar, waga i materiał mają decydujące znaczenie dla rozdzielczości i penetracji. Preferowane są komponenty o niższej gęstości, ponieważ można je skanować bardzo szybko i w dobrej jakości.

‍

Jakie rodzaje wad można wykryć i jak technologia je rozróżnia?

Tomografy mogą wykrywać porowatość, pęknięcia, niejednorodności, wtrącenia i ciała obce. Technologia wyróżnia defekty na podstawie ich gęstości, kształtu i położenia w materiale. Materiały można odróżnić od siebie odcieniami szarości lub jasnością. Gęstsze obszary są wyświetlane jaśniej niż obszary mniej gęstsze.

Dlaczego warto wybrać tę metodę, a nie inną nieniszczącą metodę testowania, taką jak badanie rentgenowskie lub badanie ultradźwiękowe?

W porównaniu z innymi metodami badań nieniszczących, takimi jak badania rentgenowskie 2D lub badania ultradźwiękowe, tomografia oferuje pełną reprezentację 3D wyniku pomiaru z różnicowaniem materiałów. Pozwala to zatem na kontrolę złożonych geometrii komponentów przy użyciu metod i oprogramowania technologii pomiaru współrzędnych. Żadna inna nieniszcząca metoda kontroli nie może tego zaoferować.

‍

Czy tomografy mogą zagwarantować wskaźniki kontroli zgodne z szybkością produkcji części?

Systemy CT WENZEL mogą osiągnąć wysokie wskaźniki kontroli zgodne z szybkością produkcji. W niektórych zastosowaniach, w przypadku komponentów o niskiej gęstości, takich jak w sektorze tworzyw sztucznych, produkcję seryjną można mierzyć w tym samym tempie. Czas cyklu tomografii komputerowej mieści się w zakresie kilku minut, a czas cyklu na część wynosi kilka sekund. Systemy paletowe dostosowane do specyficznych wymagań klienta pod względem przepustowości części są indywidualnie dostosowane.

Oprogramowanie WENZEL pozwala na wykorzystanie wszystkich systemów CT WENZEL podczas produkcji do monitorowania procesów. Szczególnie godna uwagi jest jedna z głównych zalet firm oferujących produkty z sektora medycznego. WENZEL wspiera producentów wyrobów medycznych poprzez certyfikację oprogramowania do monitorowania procesów zgodnie z przepisami amerykańskiej FDA („Food and Drug Administration”).

‍

‍

Co WENZEL oferuje w tej dziedzinie?

WENZEL Group GmbH & Co. KG, jako wieloletni producent wysoce dokładnych dotykowych współrzędnościowych maszyn pomiarowych i szybkich skanerów optycznych, oferuje metrologicznie kalibrowalne przemysłowe tomografy komputerowe rentgenowskie. Właśnie do tego zostały stworzone różne WENZELS Modele eXact rozwinięty. Wszystkie modele EXACT charakteryzują się maksymalną wydajnością promieniowania rentgenowskiego w najmniejszej przestrzeni i są łatwe i bezpieczne w obsłudze. W zależności od wymagań zastosowano rozwiązanie, od jednostki stacjonarnej eXact S po uniwersalne urządzenie eXact U o mocy 300 kV.

że Dokładny S Model stołowy, to łatwe w użyciu urządzenie CT z mikrofokusem, wyposażone w długotrwałe, stabilne źródło promieniowania rentgenowskiego o wysokiej rozdzielczości. Imponuje najwyższą rozdzielczością około 3,5 µm, możliwością kalibracji metrologicznej z dokładnością MPEE 6,9 µm i imponującą wydajnością promieniowania rentgenowskiego 130 kV. Bez potrzeby stosowania dodatkowych połączeń, takich jak woda lub sprężone powietrze, urządzenie może być używane wszędzie tam, gdzie konwencjonalne CT są po prostu zbyt duże i zbyt ciężkie, w przypadku mniejszych obiektów pomiarowych lub ciasnych przestrzeni. Niedrogie działanie z rocznymi okresami konserwacyjnymi uzupełnia zalety urządzenia.

W obszarze średniej wielkości systemów EXACT elastycznie konfigurowalne modele pozwalają Dokładny M a Dokładny L, konfiguracje dla lamp rentgenowskich 150 kV o wysokiej rozdzielczości lub 225 kV dla wysokiej wydajności. System mikrofokusa eXact L 150 osiąga rozdzielczość w zakresie kilku mikrometrów w przybliżeniu od 3,5 µm do 4 µm. Dzięki Exact M 225 i eXact L 225 wyjątkowo wysoka moc promieniowania rentgenowskiego do 225 kV i 1600 W jest imponująca. Uzupełnieniem systemów jest szereg szybkich detektorów o rozdzielczości do 3k.

Uniwersalne urządzenie ExCT U może być wyposażony w lampy rentgenowskie z mikrofokusem 225 kV lub 300 kV. Seria modeli może być skalibrowana zgodnie z ISO 10360/VDI2670 i osiąga nie tylko rozdzielczość w niższym zakresie mikrometrów, ale także skalibrowaną dokładność w zakresie MPEE około 10 µm. Różne detektory o wysokiej rozdzielczości lub szybkie 4K/3K są dostępne na życzenie klienta. Model eXact U jest również dostępny z dwoma drzwiami do szybkiego załadunku i rozładunku.

‍