컴퓨터 단층 촬영은 복잡한 구성 요소와 재료를 다양한 가능성에서 검사할 수 있는 강력한 기술입니다. CT는 비파괴 접근 방식을 기반으로 결과를 제공하는 쉽고 효율적인 방법이며 가장 중요한 것은 완전한 3D 모델을 재구성하는 기능을 통해 내부 기능을 특성화하는 데이터를 생성하는 것입니다.

프로세스 결함 감지 샘플(공극, 균열, 기공, 이물)과 같은 전통적인 산업 분석에서 복잡한 형상의 내부 및 외부 치수 측정과 같은 계측 작업에 이르기까지 CT를 사용하여 여러 응용 프로그램을 수행할 수 있습니다.

계측 및 측정 응용 프로그램은 다양한 구성 요소(재료, 공기, 거품 등)를 분리하고 표면을 생성하기 위해 결과 CT 볼륨의 가상 분할이 필요합니다. 3D 모델은 광학 또는 촉각 측정 도구와 같은 기존 측정 장비로는 달성할 수 없는 가장 어려운 샘플을 포함하여 대부분의 샘플에서 광범위한 측정을 허용합니다.

좌표 측정

한 번의 빠른 스캔으로 매우 높은 정확도로 구성 요소의 형상 결정

X-Ray Computed Tomography는 치수 측정을 필요로 하는 산업 응용 분야가 점점 더 많아지고 있습니다. 제품의 복잡성과 다양성은 생산 및 제품 개발을 위한 비용 및 시간 효율적인 솔루션에 대한 요구와 결합되어 제품의 품질 및 적합성 테스트에 새로운 도전 과제를 제시합니다.

CT는 3D 볼륨에서 개체의 내부 및 외부 구조를 측정하고 특성화하여 표면 및 기능에 대한 다양한 매개변수를 계산할 수 있는 강력한 비파괴 기술입니다. 모양의 복잡성과 별개로 CT에서 생성된 고밀도 3D 포인트 클라우드 볼륨을 기반으로 GD&T 치수 측정 및 위치 공차(평행도, 직각도, 동심도 등)를 포함한 기존 측정을 수행할 수 있습니다.

비파괴 및 비접촉 테스트를 통해 여러 산업 부품을 검사할 수 있습니다. 대부분의 경우 마이크로미터 정확도를 보장하는 CT는 복잡한 부품 또는 어셈블리를 인증하고 검사하는 데 필수적인 기술이 되었습니다.

벽 두께 분석

재료 두께 결정

벽 두께는 산업 디자이너가 해결해야 하는 많은 도량형 문제 중 하나입니다. 파이프, 병, 의료용 알약, 익형 및 터빈 블레이드를 포함한 대부분의 산업용 구성 요소는 예상되는 기계적 강도와 무게를 보장하기 위해 벽 두께로 지정됩니다.

CT 스캔으로 생성된 3D 볼륨에서 재료 두께를 측정하는 것은 간단합니다. 결과는 색상 코드를 사용하여 표시되며 두께가 주어진 공차를 초과하는 영역을 표시하고 최소, 최대, 평균 또는 표준 편차를 제공합니다.

벽 두께 분석은 샘플의 특성화를 완료하여 읽기 쉬운 3D 컬러 맵 및 단면 벽 두께 측정을 제공합니다.

실제 비교 명목

CAD 공칭 데이터와 CT 스캔 데이터 비교
 

X-Ray 컴퓨터 단층촬영 스캔으로 수행되는 일반적인 작업은 명목상-실제 비교로, 스캔된 공작물 데이터와 CAD 명목상 모델 간의 기하학적 편차를 시각화합니다. 실제 지오메트리, CT 볼륨 및 황금 참조인 참조 공작물 간에 중요한 비교를 수행할 수 있습니다.

편차는 부품 간의 차이점을 시각적으로 표현하는 색상 코드를 사용하여 표시됩니다. 공칭/실제 비교는 사출 성형 및 3D 인쇄와 같은 여러 산업 및 응용 분야에 적용할 수 있는 구성 요소를 검증하고 생산 공정을 개선하는 효율적이고 사용하기 쉬운 도구입니다.

도구 및 부품 최적화

사출 성형 시 수축 및 뒤틀림 방지

성형 공정에는 항상 수축 및 뒤틀림과 같은 바람직하지 않은 효과가 수반됩니다. X-Ray CT 덕분에 성형 부품을 완전히 분석하고 금형 최적화에 관한 결론을 도출할 수 있습니다. 프로토타이핑 단계와 시리즈 생산을 시작하기 전에 귀중한 시간을 절약할 수 있습니다.

전자기기 점검 및 개선

X-Ray Computed Tomography를 사용하여 복잡한 구성 요소를 내부 및 외부에서 쉽게 검사할 수 있습니다. 치수 측정, 재료 부족 또는 솔더 조인트 및 연결의 결함이나 결함과 같은 결함 속성의 감지는 CT 스캔 분석의 주요 목표입니다.

개발 및 리버스 엔지니어링

공작물에서 CAD 모델까지

실제 개체에서 시작하여 CT 스캔을 통해 모든 샘플 표면의 포인트 클라우드를 생성할 수 있습니다. 그런 다음 이러한 포인트 클라우드에서 CAD 파일을 생성하고 실제 부품을 기반으로 3차원 가상 모델을 쉽게 얻을 수 있습니다. 추출된 표면은 다양한 형식(STL, WRL, TXT ...)으로 내보낼 수 있으며 대부분의 CAD 소프트웨어와 호환됩니다.

리버스 엔지니어링은 제품 개발의 설계 수명 주기 시간을 줄이는 데 특히 유용하여 경쟁 분석 구성 요소의 빠른 프로토타이핑을 허용합니다.

결함 분석
종합적인 결함 검사

비파괴 검사를 통해 균열, 다공성 또는 내포물과 같은 재료 구조의 결함을 검사할 수 있습니다. 다양한 산업 응용 분야에서는 생산 단계에서 제조 대상을 제어하기 위해 컴퓨터 단층 촬영을 사용해야 합니다.

균열, 보이드, 다공성 및 내포물 분석은 부품의 품질과 성능 특성에 의문을 제기하는 중요한 물리적 특성을 나타냅니다.

CT는 결함을 감지, 식별 및 정량화하고 3D 표현으로 시각화하는 기능을 제공합니다. 색상 코드를 사용하여 크기, 모양 또는 기타 기준에 따른 결함 시각화를 수행할 수 있으며 분석 결과를 다양한 형식으로 출력하여 제품 품질 향상에 사용할 수 있습니다.

용접 특성화
 

구성 요소의 모든 용접을 평가하십시오.

많은 구성 요소에는 다양한 부품(용접, 접착 및 조립) 간의 인터페이스가 포함되어 있으며 이러한 인터페이스는 구성 요소의 성능을 보장하기 위해 고품질이어야 합니다. 

주조 구성 요소에서 용접을 따라 융합 부족(LOF)은 재료 응집력을 방해하고 LOF는 구성 요소의 수명 동안 고장을 일으킬 수 있습니다. 컴퓨터 단층 촬영, 특히 라미노그래피 모드는 많은 용접부를 쉽고 빠르게 검사하고 용접 매개변수를 실시간으로 제어할 수 있는 최고의 기술입니다. LOF와 마찬가지로 밀도가 낮은 부품에서도 접착제 부족을 쉽게 볼 수 있습니다.

정량 분석을 통해 총 부피와 보이드/개재물 부피를 비교할 수 있습니다. 용접 또는 접착 비드를 따라 주어진 지점에서 임계 결합 높이를 결정할 수도 있습니다.

조립 검사

복잡한 부품도 검사

대부분의 비파괴 검사(NDT) 기술과 비교할 때 컴퓨터 단층촬영은 샘플 형상에 제한을 받지 않으므로 조립품 및/또는 복잡한 부품을 검사할 수 있습니다.

개체가 다른 구성 요소로 조립되면 숨겨진 여러 기능과 요소가 나타납니다. 컴퓨터 단층 촬영을 구현하여 생산의 모든 단계에서 조립 품질을 조사할 수 있으며, 분해하지 않고도 물체의 내부 시각화를 제공하는 뚜렷한 이점이 있습니다.

고장 분석 - 초도품 검사(FAI)

출시 기간 단축

컴퓨터 단층촬영은 초도품 검사에 효과적인 도구입니다. 모든 구성 요소 기능을 효과적으로 제어하고 기존 검사 장치로는 사용할 수 없는 유용한 정보를 제공하여 생산 공정 또는 구성 요소 형상에 필요한 조정을 가져오는 출시 시간을 지속적으로 단축하는 데 도움이 됩니다.

비파괴 검사를 통해 균열, 다공성 또는 내포물과 같은 재료 구조의 결함을 식별할 수 있습니다. CT는 3D 표현으로 이러한 결함을 감지, 시각화 및 정량화하는 기능을 제공합니다. 색상 코드를 사용하여 크기, 모양별로 결함을 쉽게 시각화하고 분석 결과를 다양한 형식으로 사용할 수 있습니다.

4D 검사 

시간과 움직임이 포함된 동적 결과 

4D 컴퓨터 단층촬영은 시간과 움직임이 포함된 물체의 외부 및 내부 특징을 검사하는 데 사용되는 정교한 기술로 매우 역동적인 재구성 샘플을 얻습니다. 

 
이 개념은 제품 수명 주기의 모든 단계에서 부품에 대한 정교한 이해 때문에 컴퓨터 단층 촬영에서 등장했습니다. 4D CT 시스템을 사용하면 스캔하는 샘플에 결함이 있는 방법, 위치, 이유 및 시기를 검사할 수 있습니다. 그렇기 때문에 제품 고장은 4D CT에서 옵션이 아닙니다. 

CT는 내부 기능을 특성화하고 3D 모델을 완전히 재구성하는 데이터를 생성하는 비파괴적 접근 방식을 기반으로 결과를 제공하는 쉽고 효율적인 방법입니다. CT를 사용하여 샘플(공극, 균열, 다공성)의 공정 결함 감지와 같은 전통적인 산업 분석에서 복잡한 형상의 내부 및 외부 치수 측정과 같은 계측 작업에 이르기까지 여러 응용 프로그램을 수행할 수 있습니다.

재료 미세 구조 분석 - 고해상도 검사

초고해상도(0,35 µm)로 구성 요소 내부 시각화

컴퓨터 단층 촬영은 초고해상도로 아주 작은 세부 사항을 시각화할 수 있는 기회를 제공합니다. 마이크로미터 이하의 분해능으로 나노 스케일의 세부 사항을 관찰할 수 있습니다. 컴퓨터 단층 촬영은 자동차, 플라스틱 산업, 석유 및 가스 등 많은 산업 연구소에서 구성 요소를 연구 및 특성화하고 동작을 이해하며 시뮬레이션을 최적화하는 데 널리 사용됩니다. 

고해상도 성능을 갖춘 컴퓨터 단층 촬영은 미세 내부 구조와 그 변화가 재료의 거동과 프로세스를 이해하는 데 중요한 재료를 다루는 과학자, 생물학자, 품질 엔지니어에게 필수적인 도구입니다.

다공성 및 함유물 분석

구성 요소 내부 및 외부 검사

컴퓨터 단층 촬영은 결함을 3D로 시각화하고 정량화하는 훌륭한 도구입니다. X선은 밀도 물질 변화에 매우 민감하며 수백 나노미터까지 다양한 규모의 결함을 감지할 수 있습니다.

전용 소프트웨어를 사용한 후처리를 통해 완전한 다공성 분석 보고서를 생성하고 부피, 구형도 또는 진원도에 따라 형상을 분류할 수 있습니다. 여러 가지 기준을 기반으로 한 분류를 통해 색상 코드에 따라 다양한 객체를 시각화할 수 있습니다.

섬유질 분석

복합 부품 동작 이해
 

컴퓨터 단층 촬영은 섬유 및 매트릭스의 기계적 특성과 결합하여 복합재 구성 요소의 섬유 배향 및 분포를 결정하고 섬유 덩어리 및 다공성을 감지하기 위한 귀중한 비파괴 도구입니다. 비틀림, 섬유 길이 또는 직경 등과 같은 개별 섬유에 대한 다양한 매개변수를 특성화할 수 있습니다. 여러 기준을 기반으로 한 특성화 및 분류를 직접 보고할 수 있습니다.

복합 부품은 경량 건설 산업(항공, 자동차...)에서 널리 사용됩니다. 또한 섬유 분포는 제조된 부품의 기계적 특성에 대한 중요한 정보를 제공합니다. CT 결과를 사용하여 복합재 특성을 쉽게 평가하고 높은 정확도로 분석할 수 있습니다.

전용 현장 셀에서 원하는 기계적 응력 조건(견인, 압축, 비틀림, 온도 변화)을 재현하여 복합 재료의 기계적 거동에 대한 보다 완전한 분석을 수행할 수 있습니다. 이를 통해 파열 메커니즘과 재료 거동을 더 잘 이해할 수 있습니다.