Специалисты «Совтест АТЕ» провели II Международную конференцию в Москве по теме: «Применение компьютерной томографии в промышленном производстве и для решения научно-исследовательских задач»

12 октября на территории национального исследовательского технологического университета «МИСиС» прошла II Международная конференция, организованная компанией «Совтест АТЕ». Заявленная тема и приглашенные эксперты вызвали большой интерес среди российских предприятий и НИИ. Было принято более сотни заявок на участие из разных уголков России.

С развитием современных технологий возникает необходимость применять новые, более информативные методы контроля качества изделий, такие как компьютерная томография (КТ). Она позволяет заглянуть внутрь изделия, увидеть его структуру, обнаружить внутренние дефекты, а также решить множество других задач, которые могут оказаться слишком трудоёмкими, затратными или попросту недоступными для традиционных разрушающих или иных неразрушающих методов контроля. Об этом и шла речь на конференции «Применение компьютерной томографии в промышленном производстве и для решения научно-исследовательских задач».

Дополнительно всем участникам конференции была предоставлена уникальная возможность – привезти с собой и сдать на инспекцию в Центр технологий неразрушающего контроля «Совтест АТЕ» (ЦТНК) образцы продукции. Для всех привезенных образцов сотрудники Центра бесплатно сделают 3D-визуализацию и проведут анализ внутренних структур с помощью единственного в России промышленного томографа Nikon XT H 320 PentaSource. Этот томограф позволяет решать широкий спектр задач и исследовать самые различные изделия: от миниатюрной микросхемы до тяжелой отливки. Результаты инспекции будут отправлены всем заказчикам по электронной почте.

На мероприятие приехали ведущие российские специалисты в области использования компьютерной томографии – сотрудники Центра технологий неразрушающего контроля «Совтест АТЕ» (ЦТНК), представители Московского авиационного института (МАИ), занимающиеся проектированием и исследованием ракетных двигателей, а также специалисты по технологии селективного лазерного плавления из Московского института стали и сплавов (МИСиС). В качестве зарубежных экспертов выступили признанные мировые лидеры в сфере технологии компьютерной томографии – представители фирмы Nikon, которая занимается разработкой и производством компьютерных томографов, и экспериментального центра Университета Манчестера (Великобритания) — одного из ведущих исследовательских центров мира, применяющих компьютерную томографию в качестве инструмента для передовых исследований в области биологических, физических и инженерных наук. Также в числе спикеров был эксперт от компании Materialise, которая разрабатывает программное обеспечение для решения задач в области аддитивного производства.

Тем для обсуждения было несколько:

• применение КТ при исследовании новых материалов (композиты, сплавы, покрытия);
• использование КТ при отработке технологии селективного лазерного плавления;
• применение КТ в промышленности;
• 4D томография, использование оснастки «in situ»;
• автоматизация КТ;
• программное обеспечение для КТ и другие.

После приветственного слова руководителя Центра технологий неразрушающего контроля компании «Совтест АТЕ» Андрея Алексейчика последовали доклады спикеров:

Dr.Tristan Lowe – старший сотрудник экспериментального центра Университета Манчестера (Великобритания) рассказал об исследовании новых материалов при помощи КТ, привел примеры работ в области 4D томографии, а также рассказал о возможностях программного обеспечения Avizo.

— Компьютерная томография предоставляет возможности для решения множества задач, начиная от более эффективных алгоритмов реконструкции, которые экономят время, и заканчивая новыми методами сбора данных, которые повышают качество, — подчеркнул Dr.Tristan Lowe в своем выступлении. – Лично меня особенно интересует определение качества изображения и того, как оптимизация инструмента может повлиять на точность измерений на этапах постобработки.

Сергей Колобов – инженер по прикладным технологиям рентгеновской компьютерной томографии Nikon (Бельгия) выступил с докладом о применении компьютерной томографии в промышленности, а также рассказал о конфигурируемых рентгеновских КТ системах, которые позволяют исследовать образцы нестандартных размеров.

– Для меня, как инженера-электромеханика, всегда было интересно посмотреть, как работает определенный механизм и где находится неисправность, не разрушая при этом изделие, – отметил Сергей Колобов, подводя итоги своего выступления. – Я уверен, что КТ – идеальный инструмент для пытливого ума, потому что позволяет исследовать самые разные объекты: от MEMS-датчиков до яиц динозавров. Лично мне было приятно видеть, что количество участников конференции значительно выросло в последние годы. Новые методы производства и новые материалы требуют новых методов обеспечения качества, и рентгеноскопия и компьютерная томография, на мой взгляд, являются очень перспективными направлениями, благодаря широкому диапазону применения и неразрушающему характеру.

James Smith – эксперт от компании «Materialise», занимающейся разработкой программного обеспечения для 3D печати, выступил с докладом на тему «Контроль качества в аддитивном производстве».

Игорь Боровик – доцент Московского авиационного института (национальный исследовательский университет) поделился опытом применения компьютерной томографии в разработке и исследованиях ракетных двигателей.

Максим Хомутов – младший научный сотрудник МИСиС рассказал об использовании компьютерной томографии высокого разрешения при отработке технологии селективного лазерного плавления.

Екатерина Лашина – сотрудник Центра технологий неразрушающего контроля ООО «Совтест АТЕ» познакомила всех с программой VG Studio, позволяющей собирать, обрабатывать и анализировать данные, полученные с помощью компьютерной томографии.

Когда доклады закончились, и вопросы из зала стихли, всем спикерам в торжественной обстановке вручили дипломы и выразили благодарность принимающей стороне – НИТУ МИСиС.

По окончании конференции несколько спикеров согласились на небольшое интервью, в котором рассказали немного о себе и о своей работе, поделились своим видением дальнейших перспектив развития компьютерной томографии и общими впечатлениями о прошедшем мероприятии.

Колобов Сергей

— Сергей, расскажите немного о себе, о том, как вы стали заниматься компьютерной томографией и как попали в компанию «Никон»?

— С самого раннего детства я не хотел заниматься чем-то другим, кроме техники. Все началось с увлечения конструкторами «Лего», а потом я попал в техническую школу в Бельгии, где я живу с 12 лет. Затем поступил в институт на специальность «Инженер по промышленным технологиям». Там уже углубился в аддитивное производство, защищал потом свою тезисную работу по оптимизации модуля аддитивного производства для снижения термических нагрузок на детали, изготовленные с помощью селективного лазерного спекания. Потом случайно вышел на компанию «Никон». Изначально я даже не знал, что такое томография. Но после нескольких месяцев работы понял, что это дает удивительную возможность: посмотреть, что внутри. То есть увидеть те вещи, которые нормальный человек просто так не видит.

— Какой самой необычный образец вам приходилось исследовать?

— Самый необычный образец – это муха в пробирке.

— Любопытно! А для чего?

— Один из заказчиков хотел посмотреть, какой будет результат, и спросил, можно ли посмотреть ее в томографе.

— Надеюсь, она была неживая?

— Неживая, конечно. У нас промышленный компьютерный томограф, так что можно смотреть только неодушевленные предметы.

— И какой результат получил заказчик после проведения КТ мухи?

— Он получил трехмерную модель мухи. Там было очень подробно видно, что она из себя представляет: лапки, крылышки, волоски и т.д. Помимо мухи мы исследовали очень много разных необычных вещей, но в основном это детали в сборке. Кубики «Лего» исследовали, кстати. После того, как мы их отсканировали, стало ясно, что это не просто кубики, а целый метрологический труд, которым занимаются специалисты в Дании.

— Какие перспективы, на ваш взгляд, ждут компьютерную томографию в ближайшем будущем?

— С моей точки зрения, в будущем томография займет главное место в области метрологии. Все остальные методы контроля, которые мы используем на данный момент, не позволяют заглянуть вовнутрь, узнать, что там происходит внутри самой детали. И я думаю, что по сравнению с традиционными методами метрологии, скажем, лазерными сканерами или координатно-измерительными машинами, которые фокусируются именно на поверхности самой детали, не заглядывая внутрь, компьютерная томография имеет гораздо больше преимуществ. Поэтому это направление будет активно развиваться, я уверен.

— А у самих томографов появятся новые функции? Возможно, уже сейчас заказчики просят вас что-то добавить?

— Заказчики и университет – это  два фактора, на которые мы ориентируемся при разработке новых решений. Чем лучше мы понимаем заказчиков, тем больше внедряем различных элементов. Сейчас все, конечно, хотят быстрое сканирование.

— И, наверное, еще высокое разрешение…

— Это две вещи, которые трудно совместить. Найти компромисс между двумя этими составляющими – возможно, одно из желаний будущего.

— У вас есть какие-то замечания или пожелания организаторам?

— Все было хорошо. Никаких нареканий.

— Вы бы откликнулись на приглашение приехать снова?

— Скорее всего, да.

---

Dr.Tristan Lowe

— Тристан, мы знаем вас, как первоклассного специалиста, но хотелось бы больше узнать о вас, как о человеке. Чем вы увлекаетесь?

— Мое нынешнее увлечение – сборка компьютерных рабочих станций.

— А почему вас так привлекает компьютерная томография?

— Компьютеры и томография – это области, тесно связанные между собой. К тому же мое образование — в области материаловедения. И мне всегда было интересно, как ведут себя материалы.

— Какой самый необычный образец вам приходилось исследовать на томографе?

— Например, королевскую кобру, которой питаются мангусты. А еще три отрубленные головы.

— Чьи?

— Одна – турецкой девочки 6000 лет отроду.

— То есть мумии?

— Да. У нее были отметины на голове, по которым стало понятно, что ей снимали скальп. Еще была 2000-летняя голова, которую нашли в болотах, поэтому на ней сохранились даже кожа и волосы. Мы пришли к выводу, что этот человек был принесен в жертву племенем 2000 лет назад, так как у него сзади в области шеи торчало копье. Это, кстати, освещалось на телевидении. А еще была статуэтка керамического фаллоса из Рима.

— И с какой целью проводились эти исследования?

— Это были артефакты из музея. Нам требовалось отсканировать их и создать 3D-модели, чтобы предоставить эту информацию для широкой публики. Потому что если выставлять где-то эти головы, то они могут повредиться. Может произойти землетрясение, наводнение или еще что-то подобное, и они будут утрачены. А если есть 3D-модель — полностью отсканированный материал, доступный онлайн, то его потом можно воспроизвести с помощью 3D-принтера.

— Может ли КТ устанавливать возраст?

— Нет, за исключением тех случаев, когда внутри объекта находятся какие-то частицы, которые четко указывают на определенный возраст или время. Например, это исследование можно объединить с флуорисцентным сканированием, тогда пигмент может помочь обнаружить какие-то тексты и т.д. Как это было со свитками Мертвого моря. Их именно таким образом удалось сделать читаемыми.

— Есть ли какая-то функция, которой вам не хватает в томографе?

— Наверное, хотелось бы сделать лучше разрешение – это, наверное, пожелание всех инженеров. Ну и может быть, чтобы источники были больше.

— Если бы у вас бал домашний томограф, что бы вы на нем исследовали?

— Чего бы я только не исследовал! У меня, например, есть коллекция старых двухсотлетних горшков. Вот их бы я исследовал в первую очередь.

— Что бы вы хотели узнать о них?

— Я бы там ничего не искал, просто сделал бы виртуальную 3D-модель, чтобы потом их можно было бы восстановить, распечатать.

— Над каким проектом вы сейчас работаете?

— Сейчас я помогаю коллеге в разработке новой механической установки. Я также работаю над томографией в режиме реального времени. Еще занимаюсь синхротронной  томографией и изучаю разрешение.

— Каковы, на ваш взгляд, перспективы развития компьютерной томографии?

— Одна из следующих стадий развития – изучение материалов «in-situ», то есть рассмотрение того, как будет меняться материал со временем, а также создание таких сред, которые имитируют реальные условия.

---

James Smith:

— Аддитивные технологии сегодня в основном используются для создания прототипов. А что, на ваш взгляд, могло бы ускорить переход к серийному производству изделий с помощью 3D-принтеров?

— Чем больше люди будут понимать производственный процесс и эти технологии, тем выше будет качество. И инструменты «Materialise» позволят лучше контролировать производство. Таким образом, произойдет переход от производства прототипов к серийному производству.

— Что бы вы напечатали на 3D-принтере лично для себя?

— Если бы у меня дома был личный 3D-принтер, я бы печатал что-то такое, что нужно в повседневной жизни. Например, обувь и стельки с учетом анатомии и с учетом веса. Я думаю, это было бы очень здорово уметь производить какие-то такие вещи индивидуально под себя.

— У вас есть такое программное обеспечение?

— Да, есть. Мы производим и обувь, и стельки. Вообще, у нас есть очень богатый диапазон решений в области программного обеспечения, начиная от проектирования, оптимизации и подготовки данных, до управления станками и полным производственным циклом.

— А есть ли у вас еще какие-то ПО, полезные для человека, помимо обуви и стелек? 

— Да. Например, у нас есть программное обеспечение для информирования врачей (например, хирургов). Когда врач делает какую-то операцию, у него есть полная информация по анатомии данного конкретного пациента, по его особенностям.

— Может быть, у вас есть какие-то пожелания или замечания организаторам конференции?

— Мне кажется, это замечательная конференция с участием представителей из разных стран, где речь идет о передовых технологиях в области томографии. Какие замечания? Не знаю, мне кажется, все хорошо.

— Вы почерпнули что-то интересное для себя на этой конференции?

— Да, я услышал о многих областях применения КТ, узнал об истории компьютерной томографии, а также узнал о том, как используется КТ в различных областях промышленности.

— Вы бы откликнулись на наше следующее приглашение?

— Да, я был бы очень признателен.

Share