工业计算机断层成像(Industrial computed tomography)简称工业CT,是一种依据外部投影
数据重建物体内部结构图像的无损检测技术。
工业CT的优势:
虚拟的样件切割X射线CT可以对扫描样件进行任意方虚拟切割,实现高分辨率可视化,并进行分辨率内任意厚度的切片分析。
单次扫描-多种数据分析
一次扫描,可以进行多种分析:尺寸测量、材料特征、缺陷分析和内部结构的无损检测。
检测和复制任何零件
X射线CT可以提供零件内部和外部特征的详细透视数据。即使CAD模型无法使用,也可以通过提取零件点云数据,轻松地复制零件。
工业CT工作原理---放大倍率及分辨率关系
同一工件,离射线源越近,可实现的体素/空间分辨率越小,精度越高,扫描时间也越长。工件尺寸越小,能够实现的体素/空间分辨率越接近设备的极限精度。
无损检测特点:
1、非破坏性
非破坏性——是指在获得检测结果的同时,除了剔除不合格品外,不损失零件。因此,检测规模不受零件多少的限制,既可抽样检验,又可在必要时采用普检。因而,更具有灵活性(普检、抽检均可)和可靠性。
2、互容性
互容性——即指检验方法的互容性,即:同一零件可同时或依次采用不同的检验方法;而且又可重复地进行同一检验。这也是非破坏性带来的好处。
3、动态性
动态性——这是说,无损探伤方法可对使用中的零件进行检验,而且能够适时考察产品运行期的累计影响。因而,可查明结构的失效机理。
4、严格性
严格性——是指无损检测技术的严格性。无损检测需要仪器、设备;同时也需要训练的检验人员,按照严格的规程和标准进行操作。
5、检验结果的分歧性
检验结果的分歧性——不同的检测人员对同一试件的检测结果可能会有分歧。特别是在超声波检验时,同一检验项目要由两个检验人员来完成。需要“会诊”。
概括起来,无损检测的特点是:非破坏性、互容性、动态性、严格性以及检测结果的分歧性等。
随着GodfreyHounsfield于1972年发明了用于医学成像的CT扫描仪,工业CT扫描技术被引入。这项发明为他赢得了诺贝尔医学奖,他与艾伦麦克劳德科马克分享了这一奖项。除了主要用于医学领域的目视检查(医学CT扫描)之外,CT扫描的许多进步已经允许其在工业领域的计量中使用。
工业CT检测主要用于检测高密度和大尺寸物体,应用高能量X射线探,需有更高的系统分辨力等等。目前工业CT技术的应用十分广泛;在汽车等制造领域,可以用于零部件的缺陷检测、质量控制和实效分析;在电子行业,可以用于芯片封装多余物检测、封装工艺改进和逆向设计;在航空航天领域可用于产品质量控制、装配工艺分析;总之,凡是需要观测样品内部结构的场合都能用到工业CT,是一种十分理想的无损检测手段。