X射線實(shí)時成像設(shè)備工業(yè)CT的兩種X射線束類型
X射線實(shí)時成像設(shè)備工業(yè)CT無損檢測掃描技術(shù)是一項(xiàng)新興的檢測技術(shù),它已經(jīng)大幅度的降低了預(yù)檢測成本以及應(yīng)用于非破壞性實(shí)驗(yàn),可以對樣品對內(nèi)部故障進(jìn)行快速精確的分析。
從傳統(tǒng)意義上來說,非破壞性計(jì)量只是對零件或組裝件的外部幾何形狀表面進(jìn)行檢測,如果一個高度復(fù)雜的原件需要檢測,那么其所采用的常規(guī)檢測方法是先將零件固定,創(chuàng)建一個特定的參考基準(zhǔn)平面,并及時通過一臺CMM坐標(biāo)測量機(jī)的接觸式探針對其進(jìn)行檢測,或使用一套視覺系統(tǒng)將其外表繪制成圖形。如果通過內(nèi)部檢測方法檢測,則需要采用一個軟件的2dx射線或使用破壞性實(shí)驗(yàn)。
工業(yè)ct掃描技術(shù)的基本形式與醫(yī)療ct掃描技術(shù)相似,不過現(xiàn)在的ct技術(shù)被應(yīng)用于掃描工業(yè)原件,而不是掃描人體的各部分。醫(yī)學(xué)ct掃描技術(shù)主要用于可視化目的和工業(yè)實(shí)體掃描技術(shù),不但用于可視化目的,而且還可以用作計(jì)量。
因?yàn)楣I(yè)X射線探傷機(jī)采用了x射線,因此精密和易碎的零件可以在一個自由的環(huán)境下進(jìn)行掃描,不用采用夾具裝置,在無需檢測力或夾具的情況下,施加檢測力的方法被淘汰,樣品在自然狀態(tài)下接受檢測,一旦掃描完成數(shù)據(jù)將進(jìn)行重新構(gòu)建,然后借助CAD軟件對該零件的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,連接與CAD的數(shù)模比對,或者進(jìn)行壁厚分析,或者進(jìn)行逆向工程分析等等。
目前市場上銷售的工業(yè)ct掃描系統(tǒng)根據(jù)x射線數(shù)類型分為錐形射線束和線性射線束。錐形射線束系統(tǒng)通過使該零件圍繞其進(jìn)行垂直旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行的操作運(yùn)行。當(dāng)零件位于旋轉(zhuǎn)工作臺時,就會接收到一處橫斷的x射線,這些系統(tǒng)分析零件的精確度極高,然后它會受到零件的密度和尺寸的限制,由于工業(yè)ct掃描技術(shù)是一種x射線技術(shù),因此其精度和掃描分辨率隨著x射線路徑的長度和零件的不同密度而發(fā)生變化。按平均情況,錐形射線素掃描分辨率的范圍約為10~300微米及精度約為3~25微米。由于掃描分辨率最大零件尺寸和最小少最小密度掃描制的原因,錐形射線數(shù)系統(tǒng)的價(jià)格變化幅度很大。一般錐形射線數(shù)的掃描時間約為1~3小時,而每個零件的ct數(shù)據(jù)需要分析則要一小時到數(shù)小時不等。
還有一種掃描方式為線型射線系統(tǒng),當(dāng)零件被放到旋轉(zhuǎn)工作臺上時線,線型射線束系統(tǒng)就開始通過水平橫截面進(jìn)行操作,然后按照預(yù)定的幾個垂直增量值提升重復(fù)這一過程,一般認(rèn)為,這些系統(tǒng)的精度低于錐形攝像頭的系統(tǒng),它們主要用于大型的和密度較高的零件和組裝件。線性射線式的掃描時間約在3~24小時范圍內(nèi)變動,主要受掃描所需的分辨率影響,由于受到設(shè)備重量和x射線允許范圍的限制,工業(yè)ct掃描裝置不是一種便攜式掃描裝置。