工業(yè)CT掃描技術(shù)降低預(yù)生產(chǎn)檢測成本
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工業(yè)計算機(jī)斷層掃描（CT）技術(shù)是一項(xiàng)新興的檢測技術(shù)，它已為大幅度降低預(yù)生產(chǎn)檢測成本以及采用3D非破壞性試驗(yàn)對內(nèi)部故障進(jìn)行快速精確的分析打開了大門。從傳統(tǒng)意義上來說，非破壞性計量只是對零件或組裝件的外部幾何形狀表面進(jìn)行檢測。如果一個高度復(fù)雜的元件需要檢測，那么其所采用的常規(guī)檢驗(yàn)方法是：首先將零件固定夾緊，創(chuàng)建一個特定數(shù)據(jù)的參考基準(zhǔn)平面，并及時通過一臺CMM坐標(biāo)測量機(jī)的接觸式探針對其進(jìn)行檢測，或使用一套視覺系統(tǒng)，將其外表面繪制成圖形。如果通過內(nèi)部檢測法檢驗(yàn)，則需要采用一個元件的2D X射線，或使用破壞性試驗(yàn)。
工業(yè)CT掃描技術(shù)的基本形式與醫(yī)療行業(yè)的CAT掃描技術(shù)相似，只不過現(xiàn)在的CT技術(shù)被用于掃描各種工業(yè)元件，而不是掃描人體的各個部分。醫(yī)學(xué)CAT掃描技術(shù)主要用于可視化目的，而工業(yè)CT掃描技術(shù)，不但用于可視化目的，而且還用作工業(yè)計量。工業(yè)CT掃描是一個將2D X射線圖像交叉組合使元件的內(nèi)部和外部形成3D圖像的過程。
因?yàn)椴捎昧薠射線，因此精密和易碎的零件可以在一個自由的環(huán)境條件下進(jìn)行掃描，不需要采用夾具裝置。在無需檢測力或夾緊工序的情況下，施加檢測力的方法被淘汰，以確保零件在自然狀態(tài)下的檢驗(yàn)。一旦掃描完成后，數(shù)據(jù)將重新構(gòu)建，然后借助于CT的CAD軟件對該零件的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、零件與CAD比較、GDT零件與零件比較、組裝/缺陷分析、空白分析、壁厚分析和生成CAD數(shù)據(jù)，滿足逆向工程要求。在CAD軟件中，入門級用戶可以輕松地跨越數(shù)據(jù)、打開/關(guān)閉內(nèi)部裝配密度、顏色代碼密度值和測量值。
圖1 失效分析
目前，市場上銷售的CT掃描系統(tǒng)，根據(jù)X射線束類型分為兩種：錐形射線束和線形射線束。錐形射線束系統(tǒng)通過使該零件圍繞其垂直軸旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行操作運(yùn)行，當(dāng)該零件打開一個旋轉(zhuǎn)工作臺時，就會接收到一束橫斷X射線。這些系統(tǒng)分析零件的精度極高；然而，它們會受到零件密度和尺寸的限制（12in3和8g/cc）。由于工業(yè)CT掃描技術(shù)是一種X射線技術(shù)，因此其精度和掃描分辨率隨著X射線路徑的長度和零件的不同密度而發(fā)生變化。
圖2 零件與CAD比較
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