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一次看透检测盲点 ,工业CT计算机断层检测应用

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一般光学检测设备大多采用光照射物件表面,透过光线的反射原理来达到外观尺寸的量测,但许多细小或肉眼不易检视的特征,往往无法准确进行量测。而 CT 工业计算机断层检测系统,可穿透物体表面直达中心,看见内部缺陷,由外到内都一目了然,更能批次批量进行检测,大幅提高效率。

何谓 CT 工业计算机断层检测?

透过 X-Ray 射线可穿透物体的特性,结合影像重建技术,还原 3D 数位资料。

工业CT的工作原理:藉由发射器射出X-Ray射线,照射位于中间旋转台上的工件,旋转台可以进行前后、上下的移动及旋转,以藉此获取工件在不同角度位置的 2D 影像,再将获取的影像进行 3D 重建,运算成3D数位资料,就能依照需求对其做撷取及使用。

工业CT 计算机断层扫描与X光机的差别

X光机计算机断层扫描计量型计算机断层扫描
可透视可透视可透视
非破坏检测非破坏检测非破坏检测
2D影像3D影像3D影像
X透过虚拟切面影像进行分析透过虚拟切面影像进行分析
X几何精度较低的分析清晰的几何形状比较
XX全尺寸量测
XX虚拟装配检验
XX孔隙率及探伤分析
XX材料检验
XX同时可以做为逆向工程使用

而蔡司的 METROTOM 系列就属于计量型计算机断层扫描,而有别于一般的CT系统,ZEISS METROTOM 拥有更高的精度,且根据国际规范 VDI 2630 P1.3 做可追朔的精度验证。

工业CT 计算机断层扫描的产业应用

铸件的气孔检验

在制造铸件的过程中,气体在金属液结壳之前未及时溢出,会在铸件内生成孔洞类的缺陷。产生气孔后,将会减小其有效承载面积及金属本身的连续性,且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件的抗冲击性和抗疲劳性,造成成品质量不良的问题。而透过蔡司工业CT计算机断层扫描,可透视工件的内部情况,其最大的优势即无损检测,表面不需经过处理、不用破坏工件即可检验。

一般X光机在检验上面临的问题是:

升级工业CT计算机断层扫描:

工业CT批量检测提升效率

蔡司工业CT 除了用于单一物件的扫描上,在批次扫描也能有很大的成效。 与一般检测设备的不同,工业CT 仅需要利用简易治具,依照扫描物件需求进行切割,其中最容易取得的材料即为保丽龙,成本低廉且制造容易,如图所示,将工件放置于保丽龙内,即可进行扫描。

在相同条件下,扫描1件及5件的时间是一样的,扫描效率立刻提升5倍。

扫描件数1件5件
扫描时间15 min15 min
平均1件耗时15 min3min

而 ZEISS METROTOM 配合软件,可设定分区运算样件,各自输出mesh,进行分析并且输出报告

计量型 CT 可以为检测带来更大的进步

除了缺陷检测,也可以有效的全尺寸量测 

即使有细小特征也不必破坏工件,蔡司工业CT 都能看得到。完整且清晰的 3D 数位档案,全尺寸、型面误差,所有需求皆可透过 蔡司工业CT 获取。 

批量扫描提升检测效率 

使用在低密度的物件上,例如塑胶、铝件等,在相同的时间可一次量测多件,且同时输出个别报告,大幅提升检测效率。 

精准的缺陷分析 

不论是铸件的孔洞亦或PCB上的细小电路,一键透视物件内部的问题所在,不论是孔洞的位置、大小、电路板的失效位置、物体表面的裂缝,再不必再耗费人力成本找寻问题。

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