看不見的X射線 看得見的工件隱私
1895年,倫(lun) 琴發現X射線並於(yu) 1901年被授予諾貝爾物理學獎 。作為(wei) 20世紀zui偉(wei) 大的發現之一,不僅(jin) 為(wei) 開創醫療影像技術鋪平了道路,為(wei) 此後CT技術的發展奠定了基礎。
前不久,Frost & Sullivan谘詢公司將“2015年在線CT係統市場產(chan) 品獎”授予來自德國的卡爾蔡司。以光學技術的蔡司一直專(zhuan) 注於(yu) ,其在在線計 算機斷層掃描(CT)上的表現就是一個(ge) 很好的例子。通過蔡司的CT係統,客戶能在數秒之內(nei) 對一個(ge) 部件進行整體(ti) 掃描,並輕鬆獲取部件的全部三維數據。
CT係統在工業(ye) 上的啟用,令所見即所知的願望成真。全新視角觀察部件,確保可對其產(chan) 品及生產(chan) 工藝進行優(you) 化。在工業(ye) 應用中,傳(chuan) 統CT技術主要用於(yu) 進 行無損檢測(NDT),確定工件內(nei) 部是否存在缺陷。我們(men) 通常將具備可識別內(nei) 部缺陷的工件視為(wei) 次品,無關(guan) 乎其缺陷程度。出於(yu) 這個(ge) 原因,即使CT係統存在一些 實質性的測量誤差,或者是在測量時存在顯著的“偏離”,我們(men) 都是可以接受的。和可重複的測量需要特定的係統設計。舉(ju) 例來說,即使是一個(ge) 能夠產(chan) 生真 實圖像的便攜式掃描器,但如果需要數據,同樣需要結合一個(ge) 合適的坐標測量機(CMM)。
如果空隙在工件外側(ce) ,通過目視就可以很容易的進行識別並評估。而內(nei) 部空隙的處理則較為(wei) 困難,用於(yu) 識別這些空隙的技術主要包括二維射線檢測或三維計算機斷層掃描(3D CT)技術。
固體(ti) 工件的隱私如何知曉
現在,隻需短短90秒,就能對複雜如汽車發動機缸蓋這樣的工件進行檢測,對活塞零件的檢測隻需要30秒,而對那些塑料的醫療用品是隻需要幾 秒鍾。但是,在不同的3D係統中,其提供的檢測度、易用性,以及考慮到重新和掌握需求時的實際信息傳(chuan) 輸量存在很大的變化。
測量
理想化的檢驗流程可以是:
1.檢測鑄件,並且速度要足夠快,以保持生產(chan) 流程的推進。
2. 檢測流程是可重複、可重現且足夠的,這樣能夠排除不合標準的工件,避免錯誤排除那些帶有不影響孔洞的工件。
3. 實現上述目標的同時,無需頻繁進行或後期處理。
4. 提供掃描結果的三維顯示,實現有意義(yi) 的分析。
5. 能夠對工件進行分析,對其好壞進行分類。
無損檢測係統不走“”路線的原因
zui初設計針對無損檢測的測量係統的初衷是用在某些涉及緊密公差測量的領域,這些測量係統能夠彌補原先係統的不足。
首先,大多數係統都允許對X射線源、試樣及X射線探測器的位置進行寬幅調整,以適應不同尺寸的試樣。但這種靈活性也導致高昂的成本。
*,自由度的增加會(hui) 產(chan) 生顯著的錯誤來源,同時降低係統的精度,而這往往都是不必要的。在許多情況下,這種“靈活性”真正的好處是讓製造商重新調整現有係統,同時在製造這類係統時發揮規模優(you) 勢。事實是,這些聲稱“*”的測量係統往往會(hui) 讓你在測量度上付出代價(jia) 。
另一個(ge) 潛在的錯誤來源是測試期間轉動工件的旋轉平台。這是一個(ge) 在測試期間必須移動的組件,但其運動的穩定性和可預測性取決(jue) 於(yu) 平台轉動的軸承技術。 旋轉軸的成本較高,但在測量期間能提供定位。由單個(ge) 組件、可調節組件和低級轉軸引起的運動量可能很小,但這些量累計之後則會(hui) 導致對工件和缺 陷測量的顯著誤差。因此測量中並不需要發生很嚴(yan) 重的錯誤就可能導致將一個(ge) 質量良好的工件送到廢料堆中,尤其是當係統“出於(yu) 起見”而誇大了測量誤差。
溫 度變化也可能會(hui) 影響精度。即使隻是幾度的變化也可能顯著影響結果,因為(wei) CT係統的組件受溫度影響發生了擴張或收縮的現象。如果檢測目標隻是通過無損檢測簡 單的發現工件內(nei) 部的缺陷,以確認沒有量化問題,那麽(me) 由於(yu) 溫度變化而產(chan) 生的誤差則不會(hui) 影響結果。但是孔洞一般都非常小,要對其進行測量必須要考慮溫度的影 響。
雖然係統可以定期進行重新以排除溫度變化的影響,但是重新就必須停止係統運行並降低產(chan) 量。而那些致力於(yu) zui小化或消除溫度變化影響的係統成本較高,但這些係統在運行中可以帶來高的成本效益,同時能夠產(chan) 生可靠且可重複的測量結果。
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