工(gōng)業(yè)CT系統的(de)組成和(hé)應用(yòng)

工(gōng)業(yè)CT系統的(de)組成和(hé)應用(yòng)

工(gōng)業(yè)CT，即計(jì)算(suàn)機(jī)斷層掃描 (CT) 可(kě)生(shēng)成 3D 圖像，可(kě)視(shì)化(huà)掃描對(duì)象的(de)內(nèi)部結構，包括缺陷或其他(tā)目标區(qū)域的"(de)确切空(kōng)間(jiān)位置。

工(gōng)業(yè)CT在質量保證和(hé)研發方面的(de)優勢

計(jì)算(suàn)機(jī)斷層掃描是(shì)最重要(yào)、質量保證和(hé)質量控制(zhì)無損檢測方★法之一(yī)。CT 檢測系統支持電(diàn)子(zǐ)、汽車(chē)和(hé)航空(kōng)航天等行(xíng)業(yè)的(de)制(zhì)造商和(hé)科(kē)學家(jiā)追求最高(gāo)的(d₽e)産品質量和(hé)高(gāo)效生(shēng)産流程，減少(shǎo)廢品和(hé)召回、減少(shǎo)浪費(fèi)并縮短(αduǎn)停機(jī)時(shí)間(jiān)。

工(gōng)業(yè)CT如(rú)何創建3D數(shù)據?

為(wèi)生(shēng)成待測物(wù)體(tǐ)的(de) 3D 圖像，工(gōng)業(yè) CT 掃描系統首先創建一(yī)系列不(bù)同旋轉角度的(de) 2D X 射線圖像，即所謂的(de)投影(yǐng)。捕獲 2D 圖像後，即可(kě)通(tōng)過各種方法（如(rú)反向投影(yǐng)算(suàn)法）開(kāi)始重建♦。針對(duì)每一(yī)行(xíng)像素，系統都(dōu)會(huì)創建斷層圖像——透過三維物(wù)體(tǐ)的(de)虛拟切片。然後通(tōng)過軟件(jiàn)将這(zhè)些(xiē)斷層圖像連接在一(yī)起，生(shēng)成物(wù)體(tǐ) 的(de)最終 3D 數(shù)據。

不(bù)同的(de)灰色陰影(yǐng)對(duì)應不(bù)同材料密度，因此可(kě)對(duì)缺陷或不(bù)←規則結構進行(xíng)的(de)空(kōng)間(jiān)定位。描述圖像大(dà)小(xiǎo)時(shí)，工(gōng)業(yè) CT 采用(yòng)體(tǐ)素（體(tǐ)積像素）的(de)概念，相(xiàng)當于3D像素。

工(gōng)業(yè)CT：廣泛的(de)應用(yòng)

孔隙率和(hé)夾雜(zá)分(fēn)析

鑄造缺陷、焊接缺陷、孔隙、裂紋、夾雜(zá)物(wù)或氣泡——在 3D 檢測期間(jiān)，計(jì)算(suàn)機(jī)斷層掃描能(néng)夠可(kě)靠顯示不(bù)規則部ε位及其确切位置和(hé)形狀。Analysis提供了(le)多(duō)樣的(de) CT 檢測系統，幾乎涵蓋了(le)所有(yǒu)尺寸的(de)物(wù)體(tǐ)——從(cóng)極其微(wēi)小(xiǎo)的(de)微(wēi)處理(lǐ)芯片，到(dào)完整的>(de)飛(fēi)機(jī)或汽車(chē)發動機(jī)模塊。

結構分(fēn)析, 如(rú)增材制(zhì)造

從(cóng)岩芯樣本等地(dì)質标本到(dào)道(dào)路(lù)和(hé)橋梁建築材料，再到(dào)增材制(zhì)造産品，CT 可(kě)洞察各種物(wù)體(tǐ)的(de)內(nèi)部構造。在增材制(zhì)造 (AM) 過程中，CT 掃描可(kě)幫助檢測粉末床熔合過程中可(kě)能(néng)出現(xiàn)的(de)常見(jiàn)缺陷，例如(rú)孔隙、成球、表面過度粗糙度或微(wēi)觀結構問(wèn)題。

複合材料分(fēn)析

纖維取向（如(rú)碳纖維）對(duì)産品的(de)性能(néng)至關重要(yào)，因而成為(wèi)複合材料分(fēn)析的(de)重要(yào)指标。通(tōng)過★ CT，操作(zuò)員(yuán)可(kě)借助軟件(jiàn)為(wèi)每個(gè)空(kōng)間(jiān)角度分(fēn)配特定顔色，可(kě)視(shì)化(huà)零件(j•iàn)纖維取向。通(tōng)過易于區(qū)分(fēn)的(de)顔色，可(kě)突出顯示重大(dà)錯(cuò)位。

計(jì)量測試

在計(jì)量測試中，3D 掃描廣泛用(yòng)于比較內(nèi)外(wài)部表面（如(rú)名義值-實際值比較），可(kě)通(tōng)過 CT 掃描與 CAD 模型進行(xíng)比對(duì)或将兩組 CT 掃描結果相(xiàng)互比較。工(gōng)業(yè) CT 還(hái)允許測量內(nèi)部結構的(de)尺寸，如(rú)用(yòng)于為(wèi)注塑成型塑料零件(jiàn)的(de)多(duō)腔模具的(de)每一(yī)腔創建符合性報(bào)告↑。

裝配分(fēn)析

工(gōng)業(yè) CT 可(kě)用(yòng)于檢查裝配的(de)機(jī)械結構及貼合度，或可(kě)視(shì)化(huà)産品≥部件(jiàn)（如(rú)墊圈或加熱(rè)元件(jiàn)）。在對(duì)電(diàn)子(zǐ)器(qì)件(jiàn)和(hé)印刷電(diàn)路(lù)闆 (PCB) 進行(xíng)缺陷分(fēn)析時(shí)，CT 可(kě)提供有(yǒu)關氣孔體(tǐ)積或缺陷焊球的(de)焊盤表面結構的(de)詳細信息。此技(jì)術(shù)<還(hái)有(yǒu)助于外(wài)殼內(nèi)尺寸僅幾微(wēi)米的(de)結構——如(rú)在半導體(tǐ)封裝檢測時(shí)。

CT檢測系統的(de)組成

工(gōng)業(yè) CT 系統最重要(yào)的(de)組成部分(fēn)是(shì) X 射線源、X 射線探測器(qì)、運動控制(zhì)機(jī)構和(hé)成像軟件(jiàn)。

 X射線源或X射線管

根據不(bù)同 X 射線源的(de)焦點大(dà)小(xiǎo)，可(kě)分(fēn)别稱為(wèi)Mini-focus小(xiǎo)焦點、Meso-focus微(wēi)小(xiǎo)焦點、Micro-focus微(wēi)焦點和(hé)Nano-focus納焦點。CT 系統目前主要(yào)使用(yòng)兩大(dà)基礎類型的(de) X 射線源：Mini-focus小(xiǎo)焦點管比Micro-focus微(wēi)焦點管功率更高(gāo)，潛在能(néng)量約20 keV至600 keV。Micro-focus支持microCT應用(yòng)，潛在能(néng)量約20 keV至300 keV。焦點大(dà)小(xiǎo)決定了(le)物(wù)體(tǐ)內(nèi)部細節的(de)清晰程度。X射線管能(néng)量越高(gāo)，X射線可(kě)穿透的(de)物(wù)體(tǐ)密度越高(gāo)、體(tǐ)積越大(dà)。

探測器(qì)

現(xiàn)代 CT 系統通(tōng)常配備用(yòng)于錐束 CT 的(de)平闆數(shù)字陣列探測器(qì) (DDA)，或用(yòng)于扇束 CT 的(de)線陣列探測器(qì) (LDA)，更多(duō)有(yǒu)關技(jì)術(shù)的(de)詳情請(qǐng)見(jiàn)下(xià)文(wén)。這(zhè)類探測器(qì)均具有(yǒu)靈敏度、分(fēn)辨率δ和(hé)位深，可(kě)生(shēng)成對(duì)比度優異的(de)超清圖像。LDA 尤其适合高(gāo) X 射線能(néng)量檢查厚壁組件(jiàn)的(de)高(gāo)質量扇束 CT 掃描。

合作(zuò)創新:  CTScan 3

與客戶的(de)密切交流及敏銳的(de)市(shì)場(chǎng)發展洞察力是(shì) Analysis創新背後的(de)驅動引擎。例如(rú)：為(wèi)響應規避掃描結果免受散射 X 射線影(yǐng)響的(de)需求——在檢查緻密材料的(de)高(gāo)能(néng)應用(yòng)中會(huì)出現(xiàn)這(zhè)類射α線——Analysis開(kāi)發了(le) CTScan 3 這(zhè)一(yī)圖像質量（體(tǐ)現(xiàn)在分(fēn)辨率、對(duì)比度和(hé)穩定性等方面）非凡的(de)線陣列探測器(qì) (LDA) 。

運動控制(zhì)機(jī)構

運動控制(zhì)機(jī)構用(yòng)于定位和(hé)旋轉檢查對(duì)象，以便 X 射線源和(hé)探測器(qì)從(cóng)許多(duō)不(bù)同視(shì)角拍(pāi)攝多(duō)幅圖像。根據不(bù)同應用(yòng)，部分(fΩēn)CT系統配有(yǒu)鋼架運動控制(zhì)機(jī)構，其餘則采用(yòng)花(huā)崗岩底座運動控制(zhì)機(jī)構—後者相(xiàng)對(duì)于鋼架具有(yǒu)更高(gāo)的(de)溫度穩定性，因此機(jī)械對(d≠uì)準更簡便。

軟件(jiàn): Geminy

Geminy 是(shì) Analysis所有(yǒu)工(gōng)作(zuò)流程的(de)統一(yī)用(yòng)戶界面。此軟件(jiàn)通(tōng)過向導和(hé)預設，引導用(yòng)戶完成檢查流♥程，并通(tōng)過強大(dà)的(de) CT 技(jì)術(shù)優化(huà)圖像質量和(hé)速度。

基礎CT掃描技(jì)術(shù)有(yǒu)哪些(xiē)？

現(xiàn)有(yǒu)兩大(dà)基礎CT掃描技(jì)術(shù)，分(fēn)别是(shì)扇束CT和(hé)錐束 CT。二者均使用(yòng)多(duō)種掃描軌迹進行(xíng)圖像采集，如(rú)螺旋掃描 CT 或計(jì)算(suàn)機(jī)層析成像。

有(yǒu)扇束CT     錐束CT     螺旋CT

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