Tomograf komputerowy

Tomografy komputerowe znamy z medycyny. Dotychczas w przemyśle były zdolne jedynie do badania powierzchni obiektów. Teraz można zajrzeć do wnętrza komponentów.

Zastosowanie tomografii komputerowej, opartej na technologii zdjęć rentgenowskich pozwala na badanie właściwości strukturalnych komponentów bez konieczności ich niszczenia. Polega to na zapisaniu w postaci cyfrowej zdjęć komponentów uzyskanych przy zastosowaniu technologii rentgenowskiej oraz porównanie otrzymanych zdjęć z oryginalnymi rysunkami w systemie CAD, w celu ustalenia jakości komponentów i występujących tolerancji. Otrzymane w ten sposób wyniki

mogą być wykorzystane do poprawienia jakości i funkcjonalności produktu oraz do skrócenia czasu potrzebnego na jego opracowanie.

Wady jak na dłoni

Tomografia komputerowa jest używana przede wszystkim do strukturalnej analizy komponentów podczas opracowywania i budowy elementów tłoczonych. W często używanych elementach - takich jak np. przełączniki - seria zdjęć rentgenowskich może nawet służyć do mapowania ich funkcji w taki sposób, że obserwator może obserwować sekwencję ruchu i sprawdzić, czy małe sprężynki służące do uruchomiania wyłącznika są wykonane właściwie. Taka analiza pozwala na znaczące optymalizowanie procesu tłoczenia lub wtryskiwania na wczesnym etapie produkcji.

Drugą dziedziną, w której stosuje się tomografię komputerową jest cyfrowy pomiar długości. Z trójwymiarowych zdjęć rentgenowskich specjalnie opracowany program komputerowy odczytuje dokładne wymiary badanych obiektów. W kilku fazach odpowiednie dane z programu CAD mogą zostać następnie nałożone na dane z pomiaru.

Dewiacje w kolorze

Każdy zmierzony za pomocą tomografa szczegół elementu jest porównywany, w postaci cyfrowej, z modelem w CAD. Im większe rozbieżności występują pomiędzy wymiarami elementów, tym intensywniejsza jest wizualizacja określonych dewiacji na skali kolorystycznej. Nasycenie kolorem pozwala obserwatorowi na natychmiastowe wykrycie stopnia, w jakim komponenty różnią się od projektu. Aby dokonać takiego porównania przy użyciu uprzednio stosowanych technologii, komponent musiał zostać rozmontowany na pojedyncze części i ręcznie zmierzony. Dla skomplikowanych części taki proces mógł trwać nawet kilka tygodni.

Ponadto metoda tomograficzna pozwala na obracanie badanego elementu w czasie rzeczywistym oraz na tworzenie i analizowanie przekrojów w dowolnej płaszczyźnie. W przyszłości badanie takie zamiast trwać kilka tygodni, zajmie najwyżej kilka dni. Badane komponenty nie są w żaden sposób modyfikowane, czy niszczone, pozostają w pełni sprawne i można je nadal wykorzystywać.

Zarówno radiografia cyfrowa jak i tomografia komputerowa są oparte na technice zdjęć rentgenowskich, opracowanej w roku 1895 przez Wilhelma Conrada Röntgena. Tradycyjna rentgenografia produkuje zdjęcia dwuwymiarowe, podobne do tych, jakie możemy oglądać prześwietlając ludzkie ciało podczas wizyty u lekarza. Tomografia komputerowa zapisuje zdjęcia badanego obiektu, zrobione pod wieloma kątami, a następnie tworzy z tych zdjęć trójwymiarowy obraz.