Ласковый звук рентгеновской компьютерной томографии
Nikon Metrology помогает исследовать 280-летнюю скрипку

Венецианская скрипка 18-го века сканируется с помощью большой микрофокусной системы компьютерной томографии M2 Nikon Metrology

 

“То, что осталось в прошлом, — писал Уильям Шекспир в «Буре», — это пролог.- А это значит, что люди, события и даже музыкальные инструменты прошлого образуют ту призму, через которую мы смотрим на сегодняшний мир.”

Это оценка истории, с которой члены правления Оберлинского Фонда скрипичных мастеров, безусловно согласны. Их миссия состоит в том, чтобы продвигать и сохранять богатую родословную скрипичного производства – искусства (а также науки), которое зародилось в Италии в позднем Ренессансе. Одна из составляющих этого ремесла – тщательное моделирование и реконструкция редких старинных скрипок.

“Каждый год мы выбираем объект, который мы копируем, изучаем и учимся у классической скрипки — в основном итальянской — с начала 1600-х до середины 1700-х годов”, — говорит Раймонд Шрайер, вице-президент Оберлинского Фонда скрипичных мастеров. «Самым последним нашим проектом был инструмент Доменико Монтаньяна из 1739 года, одолженный нам частным коллекционером. Этот стиль сильно отличается от Страдивари или Гварнери: он имеет более высокую арку и красивый красный лак, характерный для венецианцев того периода.”

Учитывая ценность инструментов, с которыми они работают, о разрушающих методах анализа для воспроизведения скрипки, таких как Монтаньяна 1739 года, очевидно, не может быть и речи. Таким образом члены Оберлинского Фонда скрипичных мастеров выбрали технологию рентгеновской компьютерной томографии (КТ) для миссии по обратному проектированию и обнаружению того, как мастера из прошлого создавали свои инструменты. Наука об измерении также опирается на прошлое. Теоретические основы компьютерной томографии, как медицинской, так и промышленной, восходят к работам австрийского математика Иоганна Радона более ста лет назад. Работа Радона, воплощенная в преобразовании, которое носит его имя, позволяет осуществлять трехмерную экстраполяцию двумерных данных. В процессе компьютерной томографии полученные данные восстанавливаются в трехмерное представление внутренней структуры сканируемого объекта, будь то ребра человеческого существа или ребра старинной скрипки.

КТ была впервые применена в начале 1970-х годов для использования в медицинской области, где технология измерения информации сделала ее важным дополнением к традиционной рентгеноскопии. Его использование в качестве промышленного инструмента для контроля относится к 1980-м годам; а в 2005 году, когда разрешение КТ достигло разрешения отдельных рентгеновских лучей, метод был исследован на предмет его использования в качестве важного инструмента в метрологии.

Искусство встречается с наукой

Когда несколько лет назад Оберлинский Фонд скрипичных мастеров впервые решил сканировать свои скрипки, они использовали медицинскую компьютерную томографию. Однако с этим подходом были проблемы.

«Медицинская компьютерная томография-это здорово, потому что у нас появилась не только внешняя, но и внутренняя информация об объекте”, — говорит Шрайер. «Но толщина срезов таких сканов была всего около 0,3 мм. Необходимо лучшее разрешение, чтобы получить подходящую модель для печати с помощью 3D принтера «.

2

3D визуализация толщины стенок и секционный анализ данных компьютерной томографии скрипки 18-го века.

3

Члены Оберлинского фонда скрипичных мастеров и команда специалистов по рентгеноскопии и КТ Nikon Metrology готовят старинную скрипку к процессу неразрушающей компьютерной томографии и анализа.

Вот тут-то и появились эксперты из Nikon Metrology.

«Мой коллега купил небольшой 3D сканер в компании Nikon Metrology, чтобы провести свои исследования», — вспоминает Шрайер. “Затем я узнал о высоком качестве сканирования компьютерной томографии Nikon Metrology по сравнению с любым медицинским томографом.”

Шрайер и еще пять членов Оберлинского Фонда скрипичных мастеров отправились на завод Nikon Metrology, чтобы проанализировать скрипку. Она была отсканирована высокоточной системой компьютерной томографии Nikon Metrology M2 с использованием микрофокусного источника 225 кВ. Эта мощная система обеспечивала почти в три раза большее разрешение, чем получал Оберлинский Фонд от своих медицинских томографов: 5453 проекции против 1829. Этот уровень детализации крайне важен, если вы пытаетесь воспроизвести объект, в котором каждый микрон материала влияет на результат.

“Это был успешный сбор данных для нашего исследования скрипки. Мы, конечно, надеемся получать подобные сканы в дальнейшем, мы с нетерпением ждем возможности снова работать с Nikon Metrology.”

Раймонд Шрайер,
вице-президент Оберлинского Фонда скрипичных мастеров

“Чтобы достичь максимально высокого разрешения для образца такой длины, мы использовали метод сканирования под названием «X. tend» или «спиральная компьютерная томография» ” — говорит Фабио Примо Визентин из команды по ретгеноскопии и КТ Nikon Metrology. “Это очень важно, потому что большинство других систем не могут приспособить подобные образцы для компьютерной томографии, не говоря уже о сканировании с помощью спирального метода.” Это позволило команде Nikon Metrology собрать данные о скрипке в одном длинном сканировании.

«Скрипка сканировалась под детектором и медленно вращалась, проходя через луч, а заканчивала сканирование над детектором», — говорит Эндрю Рэмси, консультант Nikon Metrology по рентгеноскопии и компьютерной томографии. “Нам пришлось специально укоротить высоту детектора, чтобы справиться с целыми двумя футами высоты скрипки, это очень полезно для сканирования других высоких образцов. Для более узких и высоких образцов, сканируемых при высоком увеличении, мы можем обеспечить лучшее разрешение, но по мере того, как образцы становятся шире и требуют меньшего увеличения, высота образца, который мы можем сканировать, становится более ограниченной.”

Разница между медицинской и микрофокусной компьютерной томографией

В отличие от медицинской томографии, промышленная КТ имеет большую мощность, меньшее фокальное пятно и лучшее разрешение. Поэтому для точных исследований небольших объектов используется специализированная промышленная томография.

“Наш спиральный метод позволяет сканировать образцы быстрее, чем большинство других томографов. Первый точный спиральный конусно-лучевой алгоритм реконструкции, разработанный в 2003 году, позволяет нам использовать большой шаг. В сочетании с высокой точностью нашего манипулятора, алгоритм создает объем КТ скана в 3D-оттенках серого, где каждая точка в 3D-наборе данных представляет поглощение рентгеновского излучения в этой точке. Умные алгоритмы в используемом нами аналитическом программном обеспечении (VolumeGraphics) определяют поверхности внутри объема, триангулируют их в миллионы маленьких треугольников, а затем экспортируют их в виде STL-файла, который просматривается и измеряется в программном обеспечении 3D RhinoCAM” — говорит Рэмси.

«Работа в центре Nikon Metrology в Брайтоне была фантастической», — говорит Шрайер. Полученная в результате цифровая информация стала самым важным результатом проекта.

“Наш архив скрипичных мастеров –лучший в мире «, — с гордостью говорит Шрайер.

Исходя из этих данных, различные составные части скрипки, такие как ребра, свиток, шейка и остальная часть корпуса инструмента, печатаются на 3D-принтере и повторно собираются в рабочую копию инструмента для изучения мастерами в Фонде скрипичных мастеров Оберлина. Затем они будут кропотливо воссоздавать (в течение двух лет) то, что будет, по всем намерениям и целям, точной копией оригинала Монтаньяны.

Таким образом, компьютерная томография – идеальный инструмент для реверс-инжиниринга.

«Это был успешный сбор данных для нашего исследования скрипки. Мы, конечно, надеемся получать подобные снимки ежегодно и с нетерпением ждем возможности снова работать с командой Nikon Metrology», — говорит Шрайер.

После завершения каждого проекта Оберлинского Фонда скрипичных мастеров точная копия скрипки продается всем желающим музыкантам и коллекционерам. Вырученные средства помогают финансировать текущую работу группы, и это гарантирует, что процесс, начавшийся далеко в прошлом, будет продолжаться и в будущем.

Итак, вы видите, что прошлое — это не только пролог; иногда, с помощью передовых технологий, это также эпилог.

0

Контроль пластиковых отливок с применением компьютерной томографии

На первый взгляд твёрдые и прочные детали, полученные методом литья пластика под давлением, могут содержать большое количество внутренних пустот. Критичная пористость негативно влияет на характеристики и работоспособность готового изделия.

molding1Применение компьютерной томографии Nikon Metrology позволяет:

  1. контролировать как внутренние дефекты, так и отклонения в геометрии
  2. быстро и точно контролировать 100% изделий из партии
  3. визуализировать результаты исследования в 3D виде
  4. автономно анализировать результаты инспекции и классифицировать детали на «годен»/«не годен».

Автоматический поиск пустот и включений.

Компьютерная томография похожа на рентгеновское зрение – точно также позволяет заглянуть в деталь изнутри. В сравнении с рентгеновским зрением КТ даёт ещё больше возможностей для анализа: позволяет определить места залегания пустот, трещин или включений.

В дополнение к объему каждая пустота может быть идентифицирована внутри детали по ее координатам X, Y, Z и размерам.

molding2

molding3Преимущества:

  • Чёткое определение внутренней пористости и трещин там, где 2D-рентген показывает неубедительные результаты.
  • Результаты могут быть определены количественно по объему и местоположению для каждой внутренней пустоты или поры.
  • Нет необходимости разрушать рабочие детали, чтобы определить внутреннюю пористость

Координатные измерения

Компьютерная томография Nikon Metrology позволяет измерять даже самые труднодоступные поверхности компонентов. После сканирования можно сопоставлять между собой геометрические фигуры, такие как плоскости или цилиндры, с соответствующими структурами сканируемого объекта для проведения измерений между этими объектами.

Геометрические объекты и измерения могут быть представлены не только на трехмерных, но и на двухмерных видах, как на обычных технических чертежах.

Сравнение с данными САПР

Помимо координатных измерений результаты компьютерной томографии можно сравнивать воксельные данные с данными САПР (STEP, IGES), сетками (STL) и с другими воксельными данными. Возможность непосредственного сравнения размеров детали в одной программной среде намного эффективнее любого другого обычного метода.

Автоматический анализ в ПО VG Studio MAX определяет увеличение и уменьшение размеров по всей поверхности.

Результаты такого анализа представлены в 3D виде с цветовой кодировкой в соответствии с его отклонением от спецификации. Затем создается отчет, содержащий статистические данные, а также 2D и 3D изображения критических областей.

Таким образом, литьё пластиков – сложный, многоступенчатый процесс, который требует контроля на всех этапах производства. Для установления причины возникновения дефектов необходим полный цикл контроля – от внешней геометрии, до определения точного местоположения дефектов внутри изделия. Всё это может обеспечить компьютерная томография.

molding4

Применение компьютерной томографии Nikon Metrology поможет контролировать 100% изделий из партии и сократить финансовые и временные затраты. В Центра технологий неразрушающего контроля «Совтест АТЕ» установлен единственный в России промышленный томограф Nikon XT H 320 PentaSource. Данная модель оснащена пятью различными рентгеновскими трубками, что обеспечивает гибкость и универсальность для наших заказчиков. ХТ Н 320 позволяет сканировать различные объекты – от микросхемы до габаритной отливки.

 

 

 

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить Ваши задачи





0

«Жажда скорости» — для гонок на высоких скоростях iNEXIV VMA-4540 подходит по всем пунктам

 Компания Roush Yates Engines специализируется на создании двигателей для Национальной Ассоциации гонок серийных автомобилей (NASCAR). Roush Yates Engines для контроля компонентов двигателя использует видеоизмерительную систему iNEXIV VMA‑4540 Nikon с программным обеспечением CMM-Manager. Roush Yates Engines получила надежные бесконтактные измерения и минимальную потребность в оснастке.

 

 

В 2003 году Джек Роуш и Роберт Йейтс стали партнером Ford Motor Co. в качестве эксклюзивного производителя двигателей Ford для NASCAR. Компания RYE принимала участие в 23 чемпионатах, добилась 362 побед и 337 поул-позишн в гоночных сериях NASCAR, IMSA и FIA.  RYE прошла путь от успеха к успеху. Для Roush Yates Engines скорость — это самый важный показатель, и к 2013 году Michael Shank Racing, использующий двигатель RYE в партнерстве с Ford Performance, установил новый рекорд скорости 358,837 км/ч на трассе Daytona International Speedway с гоночным двигателем Ford EcoBoost V6.
С 2018 года Roush Yates Engines сотрудничает с Nikon Metrology. Этот союз заключен ради достижения наивысшего качества выпускаемой продукции. Система технического зрения iNEXIV VMA‑4540 оказалась  простой в использовании и стала бесценной для отдела качества Roush Yates Engines.

«Эта система быстро измеряет детали и собирает данные. Максимальное преимущество по скорости достигается благодаря CMM-Manager, программирование новых деталей выполняется очень быстро и легко.»

Александр Мороти — техник по контролю качества и программист компании Roush Yates Engines.

На опережение

Компания, одержимая скоростью, понимает важность сохранения темпа не только на гоночной трассе, но и в освоении последних инноваций на производстве. В конкурентной среде автомобильных гонок жизненно важно укладываться в сжатые сроки, чтобы иметь на трассе лучшую технику и опережать конкурентов.

Комбинация факторов, включающая трудоемкое программирование и узкие места других КИМ, побудила Roush Yates Engines исследовать более совершенную, более надежную бесконтактную систему измерения. Использование классических методов измерения привело к тому, что компания столкнулась с большим количеством проблем, которые ставили под угрозу качество двигателя. К примеру, при измерении ручными микроскопами требовалось больше времени, чтобы получить и консолидировать результаты с заданной точностью, а сложные радиусы и конические наружные диаметры оказалось трудно охарактеризовать с помощью систем сенсорного зондирования. Чтобы координатно-измерительная система получила доступ к важным функциям, требовалась дополнительная оснастка, но такое решение нельзя было реализовать сразу. В конечном счете, Roush Yates Engines выбрала бесконтактную измерительную систему Nikon iNEXIV VMA-4540 в сочетании с программным обеспечением CMM-Manager. Данная система измеряет радиус, уклон и другие характеристики, необходимые для решения изложенных проблем и удовлетворения новых требований компании.

Оборудование установлено в марте 2018 года и используется ежедневно для разных задач. Например, для проверки и измерений таких компонентов двигателя, как прокладки, толкатели, зажимы, уплотнительные кольца, масляные отверстия, радиусы на роликах и т.д. — около 50 отдельных деталей, 50 000 частей в год.

Инновации впереди конкуренции

Система iNEXIV VMA-4540 сокращает время контроля и обработки результатов. Она проявила себя как система для быстрой и точной проверки компонентов при изготовлении двигателей Roush Yates. При этом неотделимой частью процесса является программное обеспечение CMM-Manager. С  его помощью даже начинающий инженер может легко запрограммировать систему. Быстродействие программного обеспечения позволяет быстро и просто создавать программы измерения и контроля новых деталей, в том числе для измерения одновременно и оптическим и сенсорным датчиком. Сокращение «узких» мест в технологическом процессе, позволило отделу качества Roush Yates получать точные результаты в короткие сроки. Быстрые, точные, с высокой степенью повторяемости измерения в короткие сроки дают обратную связь между отделом качества, производством и инжинирингом. Эффективность командной работы важна для скорейшего освоения и внедрения инноваций. Такая поддержка производства помогает достигать лучшее время на треке. В итоге Roush Yates Engines выигрывает не только на трассе, но и за ее пределами.

Знаете ли вы, что…

Измерительная система iNexiv VMA-серии уже используется на предприятиях в России, внесена в ГОСРЕЕСТР СИ и будет представлена на выставке Testning&Control 2019 на стенде ООО «Совтест АТЕ» —  павильон №1 Зал №3 E403. Приглашаем всех желающих.

Источник:  A need for speed — fast production facilitates faster track performances 

0

Микрофокусная промышленная томография для контроля плотных деталей

Микрофокусная промышленная томография для контроля плотных деталей

     Большинство из нас уже сложно удивить прекрасно визуализированными данными компьютерной томографии (КТ).  Возможность измерять одновременно внутренние и внешние структуры и анализировать целостность изделия без физического разрушения,  делают промышленную компьютерную томографию обязательным инструментом для отделов качества производства.

      Существуют ограничения по плотности и толщине материала, но уникальный высоковольтный микрофокусный промышленный томограф Nikon XT H 450 способен сканировать крупные детали и проникать в плотные материалы, открывая новые области применения КТ для контроля турбинных лопаток, алюминиевых отливок или для объёмных деталей, таких как окаменелости или образцы горных пород.

 

Лучшее понимание и более высокая производительность: реальность современного производства

     Сегодня производители сталкиваются с требованием сокращения времени и финансовых затрат для разработки новых продуктов. Это вынуждает сокращать количество физических прототипов изделий, а иногда даже исключает традиционные разрушающие методы контроля. Неразрушающий контроль с помощью КИМ даёт информацию только о внешних размерах, а структурные недостатки внутреннего объёма остаются невидимыми, ухудшая качество продукции.

     КТ предлагает решение, обеспечивающее детальное представление об объекте с разных точек зрения: измерения, анализ дефектов материала и сборок.  Такое понимание приводит к быстрому решению проблем и эффективному принятию решений. Разрабатываемая продукция не будет нуждаться в дорогих прототипах и не будет иметь отходов, что позволит сэкономить деньги и время оптимизации производственного процесса. Все это приведёт к повышению производительности и сокращению времени выхода на рынок.

Несколько слов, чтобы объяснить, как работает компьютерная томография

     Объект инспекции помещается на вращающийся манипулятор между источником рентгеновского излучения и детектором. Детектор получает простые двухмерные рентгенографические изображения объекта при его вращении. После поворота объекта на 360 градусов двумерные рентгеновские изображения восстанавливаются в трехмерную объемную карту объекта.

Микроскоп2

Рентгеновские лучи, которые проникают через объект, захватываются плоскопанельным детектором для создания двумерного рентгеновского изображения.

     Каждый элемент представляет собой трехмерный куб (воксель), который имеет дискретное местоположение (x, y, z) и плотность (ρ). По результатам Вы получите информацию не только о внешней геометрии (как, например, трехмерное облако точек при лазерном сканировании),  но дополнительную информацию о внутренних структурах.

кубики

КТ даёт максимум информации, если вы следуете четырем простым правилам:

  1. Необходимо достаточно проницаемости рентгеновского излучения, чтобы пройти сквозь объект.
  2. Во время вращения, объект должен оставаться внутри конуса, созданного источником рентгеновского излучения и детектором.
  3. При большом увеличении, чем меньше размер пятна рентгеновского излучения, тем лучше разрешение.
  4. Чем ближе вы можете расположить объект к источнику (и не нарушить правило 2), тем выше разрешение и точность сканирования.

Источники рентгеновского излучения собственной разработки – ядро систем КТ

     Рентгеновская трубка является ядром системы КТ. Существует несколько различных конструкций трубок, но, по существу, источник рентгеновского излучения состоит из:

—  трубки или цилиндра,

— катода и анода высокого напряжения,

— магнитной линзы,

— металлической мишени (обычно из вольфрама).

     Источники рентгеновского излучения бывают открытого и закрытого типа. Nikon Metrology предлагает открытые трубки собственного производства. Открытые трубки позволяют  регулярно заменять нить накала, что приводит к более низкой стоимости владения по сравнению с источниками с закрытыми трубками, которые необходимо полностью заменять при поломке.

     На нить подается ток, который вызывает её нагрев и эмиссию электронов. Электроны отталкиваются катодом и притягиваются к аноду полем высокого напряжения. Это поле ускоряет электроны до 80% скорости света по направлению к концу трубки. Прежде чем покинуть трубку, электронный пучок фокусируется на материале мишени, обычно вольфраме, с использованием электромагнитной линзы. Электроны врезаются в мишень и внезапное замедление электронов, когда они взаимодействуют с мишенью, в значительной степени нагревает ее. Более чем 99% энергии электронного пучка, идет на нагревание мишени, а менее 1% на генерацию рентгеновского излучения.

Вращающаяся мишень увеличивает интенсивность рентгеновского излучения

     Существует  баланс между мощностью рентгеновского излучения и размером пятна. Высокая мощность генерирует тепло, и в случае, если мишень будет получать высокий уровень мощности, начнут появляться дыры в мишени. С вращающейся мишенью Nikon Metrology, электронный пучок падает на движущуюся поверхность, поэтому мощность электронного пучка может быть значительно увеличена без вредного теплового воздействия. Мощность может быть удвоена без увеличения размера пятна.

томограф

Промышленный томограф XT H 450: для предотвращения выхода рентгеновских лучей корпус экранирован свинцом. Что делает его безопасной системой

 

Потребность в мощной микрофокусной системе компьютерной томографии

     Одним из важных ограничений для многих промышленных (металлических) объектов является плотность материалов. Более плотные образцы будут больше ослаблять рентгеновские лучи (отражено в таблице).

Максимальная глубина проникновения рентгеновского излучения по материалу (мм)
Мощность источника Пластик Алюминий Сталь Свинец
225 кВ 250 150 50 3
450 кВ 500 300 75 9

     Многие поставщики систем промышленной компьютерной томографии могут предложить микрофокусные источники с напряжением только до 225 кВ, так как более мощные источники уже минифокусные. Минифокусные источники генерируют больше потока рентгеновского излучения, что очень хорошо для правила 1, но размер пятна минифокусных источников на прядок больше по сравнению с микрофокусными источниками (плохо для правила 3), что сильно снижает точность данных.

     Не заблуждайтесь: вам нужен микрофокусный источник для получения точных и подробных данных КТ для большинства высокоточных промышленных применений КТ. Стандартный микрофокусный источник 450 кВ имеет размер пятна от 50 до 320 мкм, в зависимости от мощности. То есть, в 3-8 раз (!) меньший, чем у соответствующих минифокусных источников, что обеспечивает лучшие в отрасли показатели для контроля деталей высокой плотности или алюминиевых отливок с непревзойденной точностью и разрешением. Благодаря своей конструкции с открытой трубкой с заменяемыми пользователем катодами, источник имеет практически неограниченный срок службы при очень низких затратах на техническое обслуживание.

     Для большинства требовательных применений версия “High brilliance”, использующая вращающуюся мишень, обеспечивает 450 Вт непрерывной мощности без каких-либо ограничений по времени измерения, сохраняя при этом меньший размер пятна от 50 до 113 микрон в зависимости от мощности, что в 10 раз лучше, чем минифокусный источник. По сравнению со стандартным источником, версия “High brilliance”позволяет сканировать быстрее (обычно в 3-5 раз), с таким же размером пятна и мощностью.

Уникальная система микрофокусировки промышленного томографа XT H 450

     Корпус томографа ХТ Н 450 представляет собой рентген комнату «walk in room», которая оснащена большой дверью с пневматическим управлением. Объем измерения 400x600x600 мм достаточен для измерения габаритных образцов. Манипулятор может выдерживать образцы весом до 100 кг. Генераторы, системы безопасности, распределение электроэнергии и пневматика легкодоступны через широкие сервисные двери, что облегчает техническое обслуживание. Эргономика и простота использования достигаются за счёт элементов управления, в том числе джойстиков и мониторов управления, а также видеокамеры CCTV в комнате.

     Система доступна с плоскопанельным детектором (для конусного пучка) или с фирменной изогнутой линейной диодной матрицей (CLDA) (для веерного пучка), которая оптимизирует сбор рентгеновских лучей. Сегодня большинство высокопроизводительных промышленных КТ-систем используют плоскопанельные детекторы из аморфного кремния. Размер детектора важен, потому что он может определять размер объекта, который вы можете отсканировать с помощью КТ за один раз. Например, при использовании детектора размером 16 x 16 дюймов максимальная ширина объекта составляет около 12 дюймов. Можно выйти за пределы этого размера объекта, применяя смещение детектора. Например, делая несколько сканирований с использованием разных положений объекта, можно контролировать и  большие детали.

      Одномерные линейные детекторы имеют ряд небольших сцинтилляторов, которые генерируют свет при облучении рентгеновскими лучами. Сцинтилляторы поддерживаются рядом фотодиодов, которые улавливают этот свет. Такое устройство захватывает только один срез за раз, в отличие от всего двумерного изображения. Одномерные детекторы полезны при измерении материалов, где много рассеяния, например, очень плотные материалы. Уникальный детектор Nikon Metrology с изогнутой линейной диодной матрицей (CLDA) был введен в качестве средства устранения ошибок разности длин путей, обнаруженных в линейных системах. Избегая загрязнения изображения и связанного с этим уменьшения контрастности, CLDA обеспечивает высококачественные данные с потрясающей четкостью и контрастностью изображения.

2 штукиПлоскопанельный и CLDA детекторы с изогнутой линейной диодной матрицей

Применение высоковольтной компьютерной томографии

Контроль турбинных лопаток

     Задача современных производителей турбинных лопаток состоит в том, чтобы изготавливать более легкие турбинные лопатки. Это условие необходимо для оптимизации топливной эффективности. Толщина стенок современных лопаток, а также правильное расположение каналов охлаждения имеют первостепенное значение для оптимальной производительности. С промышленным томографом XT H 450, сочетающим источник микрофокусировки 450 кВ и CLDA, можно добиться измерения толщины стенки лопатки с точностью ± 25 мкм даже в автоматическом режиме. В производственной среде система запускает автоматический сбор данных, реконструкцию и быструю КТ-инспекцию, генерируя состояние «годен / не годен» для каждой детали.

3 штуки

Рентгеновское изображение и КТ срезы турбинной лопатки, созданные с использованием системы XT H 450 с детектором CLDA Источник рентгеновского излучения XT H 450 достаточно мощный, чтобы сканировать небольшие отливки с точностью до микрона КТ дает представление о размерах в областях, которые  невозможно измерить с помощью лазерных сканеров или сенсорных датчиков

Контроль литых деталей автомобилей

     В  автомобильной промышленности также существует необходимость снижения расходов топлива. Производители разрабатывают более компактные алюминиевые двигатели с более тонкими стенками для уменьшения веса двигателя. Как следствие, очень важно, чтобы пустоты в алюминии были обнаружены вовремя. Микрофокусная инспекция необходима не только для двигателя, но и для других деталей, таких как рабочие колеса, корпуса турбин и т. д. Система XT H 450 разработана, чтобы обеспечить лучшую в отрасли производительность для сканирования таких объектов. Калибровка системы КТ позволяет использовать ее для контроля как внутренних, так и внешних размеров. Производителям автомобилей выгодна такая комбинации анализа дефектов неразрушающего контроля и контроля размеров с использованием одной лишь системы КТ.

Палеонтология / Археология крупных образцов

  Ученые всегда будут стремиться узнать об эволюции видов. Применение разрушающего контроля просто немыслимо для драгоценных образцов, которым могут быть миллионы лет. КТ предлагает идеальное решение, чтобы раскрыть секреты прошлых эпох или старых цивилизаций. Для исследования более крупных образцов или плотных (например, бронзовых) объектов XT H 450 предлагает идеальное решение. Большая рентгеновская система Nikon Metrology идеально подходит для сканирования больших плотных кусков окаменелостей. Рассматривая внутреннюю архитектуру черепа и костей, ученые могут по-новому взглянуть на вид и его эволюцию.

Например, в Университете Саутгемптона рентгеновские снимки помогают создать трехмерную картину Плиозавра, свирепого хищника, который терроризировал океаны 150 миллионов лет назад.

  И одним из самых известных исторических объектов является механизм Антикитера. Здесь высокое напряжение было важно для проникновения в бронзу корродирующего артефакта. Рентгеновская технология впервые показала внутреннюю структуру, включая конструкцию системы зубчатой передачи, и показала, что это устройство было сделано для расчета движений небесных тел.

2 артефакта

Механизм Антикитера (Научные данные © 2005 AMRP)

Разобранный вид антикитерского механизма (© Tony Freeth, 2012)

 

Заключение

     Рентгеновские высокоточные технологии микрофокусной промышленной компьютерной томографии развивались в течение последних десяти лет в той мере, в которой они стали основной метрологической технологией. Они обладают точностью и разрешением, скоростью, гибкостью. И что важно, цена и время сканирования достаточно привлекательны, чтобы считать их конкурентоспособными по сравнению с другими методами. Они находят применение в автомобильной, аэрокосмической, энергетической, медицинской и потребительской сферах, где используются более плотные материалы или более крупные детали. Использование КТ помогает производителям отслеживать как видимые, так и невидимые дефекты материала и геометрии, которые в большинстве случаев не могут быть идентифицированы с помощью других методов неразрушающего контроля. Это делает КТ предстоящим претендентом на обеспечение самого полного  3D-контроля.

     Совтест АТЕ является официальным представителем Nikon Metrology в России. Специалисты Центра  технологий неразрушающего контроля (ЦТНК) проконсультируют Вас касательно применения компьютерной томографии на вашем производстве. Также, в ЦТНК вы можете провести сканирование изделий на контрактной основе посредством системы промышленной компьютерной томографии ХТ Н 320.

Свяжитесь снами, чтобы обсудить Ваши задачи!

0

Программное обеспечение для анализа и визуализации данных промышленной компьютерной томографии Volume Graphics

ООО «Совтест АТЕ» является официальным поставщиком программного обеспечения Volume Graphics в России. Специалисты Центра технологий неразрушающего контроля (ЦТНК) используют ПО Volume Graphics (VG Studio MAX) для обработки своих проектов. Широкий перечень дополнительных опций и надстроек VG Studio MAX позволяет находить решение для любой задачи заказчика.

Подробнее →

0

«Совтест АТЕ» представляет оборудование для высокоточных измерений поверхности производства Accretech (Япония)

ООО «Совтест АТЕ» сообщает о расширении ассортимента поставляемого измерительного оборудования решениями компании Accretech (Япония) для контроля контура и шероховатости поверхности. Данная линейка представлена таким оборудованием, как кругломеры, контурографы и профилометры.
Подробнее →

0

Поддержка производства с помощью высокоточного неразрушающего контроля

Безопасность самолетов зависит от надёжности деталей

Летая на самолётах в командировки или путешествия, вы наверняка задумывались о том, из каких деталей состоит коммерческий самолёт. Сложно представить, но в самолете среднего размера около трех миллионов деталей. И для того, чтобы соответствовать званию «самого безопасного из всех транспортных средств», каждая деталь должна быть абсолютно надежной. Это означает, что тщательный контроль качества для каждого компонента является неотъемлемой частью производственного процесса.
Подробнее →

0

Со всемирным днём рентгенографии!

Рентгенография — это метод визуализации, который использует рентгеновское излучение или рентгеновские лучи, для того чтобы увидеть внутреннюю часть живых и неживых объектов. Технология применялась для большого количества задач, но чаще всего в больницах, для постановки медицинского диагноза. Технология рентгеновского снимка сохраняла жизни, и  в течение длительного времени была жизненно необходимой. Со временем открывались новые возможности применения технологии, которые до сих пор доводят до совершенства для конкретных задач.

Подробнее →

0

Роль компьютерной томографии в аддитивном производстве

ЦТНК – группа экспертов предприятия ООО «Совтест АТЕ», которое на протяжении 27 лет занимается оснащением производственных секторов России современным технологическим и тестовым оборудованием. С 2015 года ЦТНК  сотрудничает с российскими и зарубежными производителями в области  неразрушающего контроля и компьютерной томографии.

Подробнее →

0

Рентген плат

Рентген плат – один из ключевых методов контроля  качества внутренних структур для производства изделий  микроэлектроники.  Материальное оснащение завода Совтест АТЕ позволяет выполнять  не только 2D  рентген плат, но и трёхмерную инспекцию  методами  ламинографии и компьютерной томографии. Подробнее →

0
Page 1 из 4 1234