CT技术开创计量新时代

文章来源:MM《现代制造》 点击数:165 发布时间:2017-01-09
​随着现代化制造对产品质量检验的要求越趋提高,越来越多的零部件需要对其内部进行精确分析。过去,CT(X射线计算机断层成像)主要应用于材料内部探伤领域;现如今,具备计量能力的CT测量机/系统将逐步成为众多企业生产、质量管理及解决疑难问题的主要工具之一,基于此技术的数据及分析报告为管理决策提供重要的依据...
CT技术开创计量新时代

随着现代化制造对产品质量检验的要求越趋提高,越来越多的零部件需要对其内部进行精确分析。过去,CT(X射线计算机断层成像)主要应用于材料内部探伤领域;现如今,具备计量能力的CT测量机/系统将逐步成为众多企业生产、质量管理及解决疑难问题的主要工具之一,基于此技术的数据及分析报告为管理决策提供重要的依据,从而成为智能工厂及智能生产的基础组成部分,并逐渐成为企业质量管理的“主角”。

基于ZEISS CALYPSO通用软件平台的CT扫描数据、3D模型或PMI 3D标注的智能快速编程

CT即断层扫描成像,即产生物体剖面的图像,通俗地比喻就仿佛将西瓜切开可看到西瓜的断面,由它引起的临床影像诊断技术的革命推动了医学迅速发展。另外,工业CT为80年代发展起来的无损检测技术,于检查复杂部件方面显示了特有的优势,在汽车制造航空航天、电子、科学研究、材料、考古文物等领域得到广泛的应用。

与此同时,在另一个科技发展维度,三坐标测量机(CMM)得到工业领域的广泛应用,通过将被测零件放入其允许的测量空间范围内,可精确地测出被测零件表面的点于空间三个坐标位置的数值,经处理拟合形成测量元素。

我国是世界上最大的塑料与铝生产及消费国,随着塑料及轻型材料于汽车工业、电子电器、医疗器械、轨道交通、高端装备、航空航天等领域的广泛应用,未来市场增长潜力依然巨大。然而,国内轻型材料的功能化、高性能化仍有待拓展和提高,对于质量控制及测量技术亦提出新的更高要求,传统上倒扣等复杂或微细三维结构难以直接量测、测量前的样品破坏性剖切准备、结合多种尺寸测量仪器所需的多次装卡及手动量测、复杂装卡准备及编程设置等,常导致全尺寸测量耗时数天乃至数周、剖切、测量力及装卡所导致的样品微变形、量测失准、人力及时间、夹具检具成本的大幅攀升、产品质量欠佳、低端竞争激烈、产品上市缓慢及交货期过长等均是行业所面临的难题。

如何无损地实现高精准的量测是解决以上难题的关键,具备3D几何尺寸测量能力的工业CT测量机是关键的手段,该仪器可理解为配备CT传感器的坐标测量机,采用高精度坐标测量机核心运动及测量部件,将X射线装置融合于坐标测量系统中,除常规工业CT的无损分析功能,增加了可追溯的几何量计量能力测量系统的长度测量精度、探测精度、空间分辨率及相关软件评定算法应符合相应产品的国际或国家标准几何技术规范(GPS)。

CT作为持续发展的科技领域,当前CT测量机已采用第四代最新扫描方式,即以微焦点射线管代替小焦点射线管,平板探测器替代线阵探测器,以锥束扫描代替扇束扫描,与2D扇束扫描相较,3D锥束射线利用率更高,扫描时间更短,具有同时扫描数百乃至上千个断层的能力,并可获取各向均匀、高精度的空间分辨率,特别在于显著提高重建图像的轴向分辨率。

CT测量机作为一重要应用分支具有市场一致认可的先进性,以ZEISS CT METROTOM为例,其通过采用坐标测量机关键转台及导轨部件、核心的坐标测量控制技术、专利的坐标测量机CAA误差补偿技术、专利的几何校正技术、完善的量值溯源系统等实现了CT与三坐标测量机的完美融合(专利),确保长期可追溯性的测量精度。

质量关乎一个企业的生死存亡,然而,不测量,无质量!从质量管理到企业运营皆离不开真实可靠的测量数据,传统量仪操作可视化程度低且操作复杂,很大程度取决于操作人员能力、情绪控制及经验等诸多要素。而且,出现问题后,仅可依靠操作人员的能力、经验判断处理,给质量带来隐患,CT 测量技术于此方面有了较大的改善及优化。

通过结合ZEISS PiWeb质量管理信息化平台可实现CT METROTOM质量资源利用的最大化,以及质量管理上的集约,透明化可视化的质量数据是企业效率优化的基础,来自实验室及生产现场的数据很多,比如温度、压力、坐标测量几何量、缺陷分析报告等。

ZEISS PiWeb质量管理系统如同海洋,来自各支流的数据皆汇总到此,快速有效打破质量信息孤岛,实现不同信息层级的对接及跨部门的质量资源共享,避免质量管理隐患及各部门间可能的责任推卸,有效降低质量管理及运营成本。