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[分享] 领跑无损检测技术前沿的工业CT

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发表于 2015-10-4 22:07:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
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领跑无损检测技术前沿的工业CT

领跑无损检测技术前沿的工业CT

        图1 玻纤强化塑料长管为零件主体,两端的帽子与主体为同种材料

        WENZEL Volumetrik发布的新一代工业断层扫描CT工作站exaCT,为无损检测领域设立了新的参考标准,在测量领域当中跨出了革命性的一步。
        WENZEL Volumetrik作为温泽集团的下属子公司之一,继承了温泽集团精益求精的理念,多年来一直致力于无损检测技术的开发与应用。不久前,WENZEL Volumetrik发布了新一代工业断层扫描CT工作站exaCT。随着exaCT的发布,温泽集团站在了工业CT技术的最前沿,为无损检测领域设立了新的参考标准,在测量领域当中跨出了革命性的一步。
       

领跑无损检测技术前沿的工业CT

领跑无损检测技术前沿的工业CT

        图2 用exaCT扫描待检测部件得到图像

        先进的无损检测技术
        工业CT的出现,颠覆了人们认识物体的传统方法。CT扫描能够“透视”,让X射线穿透物体,同时获取零件从外部到内部的三维几何结构。在实际测量中,人们经常会遇到需要检测并评价零件材料内部缺陷的情况。传统的检测手段需要将零件在特定位置上剖开,以观察是否存在材料缺陷,但是这种破坏性的检测方法一次只能检测到一个剖面。因此,无损检测技术越来越多地受到人们的关注。
        仅需一次CT扫描,就可以获得零件内外部的所有几何结构。不同于其他扫描技术,断层扫描能够重建零件从内而外的完整三维模型。经过WENZEL Volumetrik的工业CT工作站exaCT的扫描,零件内部哪怕一个小至5um的细小缺陷都躲不过X射线的探测。这也是WENZEL Volumetrik将他们的断层扫描技术命名为exaCT的原因。WENZEL Volumetrik独有的专利探测器技术以及温泽集团享誉40年的高精度三坐标测量机制造经验,使得WENZEL Volumetrik的exaCT工业CT工作站在市场上独树一帜,并且逐步在工业CT领域占据领先地位。
       

领跑无损检测技术前沿的工业CT

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        图3 焊接区内气孔较少,但溶胶扩散区内有较多气孔

        除了材料缺陷检测之外,其实工业CT能够实现的功能远超出想象,如尺寸控制、装配检测、壁厚分析和逆向工程等。只要零件经过断层扫描之后,测量软件就可以通过在重建的三维模型上进行虚拟采点来进行测量。不管零件的几何尺寸多小,或者是这些几何特征难以采集,WENZEL Volumetrik exaCT都能提供一个方便而又精确的解决方案。
        应用案例分析
        1. 缺陷检测
        汽油发动机供油管路焊接塑料件,如图1所示,玻纤强化塑料长管为零件主体,两端的帽子与主体为同种材料。客户设计了四种焊接工艺,分别扫描这四种工艺焊接的工件,分析每种工艺所产生的缺陷,并确定一种工艺用于后续的量产。
       

领跑无损检测技术前沿的工业CT

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        图4  扫描得到的三角网格面质量很高,没有碎面及空洞

        用exaCT工业CT工作站扫描待检测部件,图2中的红色区域为摩擦焊接面,蓝色区域为溶胶扩散区。进一步放大待检验部位,重点观察摩擦焊接面与溶胶扩散区有无气孔,气孔大小及其分布,如图3所示,焊接区内气孔较少,但溶胶扩散区内有较多气孔。以此类推,对四种工艺生产的部件进行逐一检测,最终确定焊接效果最佳的工艺。
       

领跑无损检测技术前沿的工业CT

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        图5  曲率较小表面可采用较大面片,曲率变化较大表面需要采用较小面片

        2.逆向工程
        对现有的涡轮增压器叶轮进行扫描,得到零件的CAD模型。CT扫描得到的三角网格面质量很高,没有碎面及空洞,如图4所示。对三角网格面进行曲率分析,以便合理划分面片;曲率较小表面可采用较大面片,曲率变化较大表面需要采用较小面片,如图5所示。将整个零件划分面片后生成IGES曲面,如图6所示,最后导入CAD软件进行后处理。
       

领跑无损检测技术前沿的工业CT

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        图6  整个零件划分面片后生成IGES曲面

        结语
        exaCT工作站集成了无损检测的几乎所有功能,例如尺寸控制、材料缺陷分析及装配分析等,并将所有的功能集成到了一起。随着工业CT技术的应用,测量技术正在步入一个新的纪元,WENZEL Volumetrik以其exaCT工业CT工作站的出色性能,领跑于测量技术的前沿。
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