對話訪談

CT technology from WENZEL

溫澤CT產(chǎn)品經(jīng)理

Uwe Hilpert博士

問 工業(yè)計算機斷層掃描的詳細工作原理是什么晚饰？

工業(yè)計算機斷層掃描（CT）的工作原理與醫(yī)用CT使用X射線的方式一致寞蚌。在掃描過程中于游，被測對象（無論是患者還是其他物體）會從多個不同角度接受X射線的照射窖壕。這些X射線由位于射線源對面的平板探測器記錄忧勿，形成二維圖像，隨即被保存在計算機的內(nèi)存系統(tǒng)中瞻讽。

工業(yè)CT與醫(yī)用CT的核心差異在于鸳吸，是待測物體在轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)，而非整個CT系統(tǒng)圍繞患者旋轉(zhuǎn)速勇。工業(yè)CT系統(tǒng)的最大優(yōu)勢在于其更為緊湊的結(jié)構(gòu)晌砾，測量對象僅需置于轉(zhuǎn)臺上，無需像醫(yī)用CT那樣把患者整個推進設備中讨拷。

在這兩種情況下馅拗，斷層掃描設備都充當數(shù)據(jù)采集的掃描儀，將被測對象數(shù)字化依粮。CT掃描后宿替，測量結(jié)果會存儲在計算機的內(nèi)存中恳岔。測量結(jié)果是將二維圖像堆棧起來構(gòu)建成三維圖像。現(xiàn)在锚渺，借助軟件技術(shù)谋粱，我們可以對這個圖像堆棧進行任意角度的虛擬切片操作，并顯示出相應的截面圖像歪缅。這些截面圖像可以幫助用戶詳細了解測量對象的內(nèi)部情況计鹦。

問 斷層圖像分析是否需要依賴數(shù)據(jù)分析軟件？

根據(jù)具體應用場景鼓募，選擇專業(yè)的軟件進行數(shù)據(jù)分析與評估灶鹦，軟件的選擇隨應用需求而變化。溫澤可為用戶提供自主研發(fā)的軟件买雾，包括WM | PointMaster 4 CT軟件和WM | Quartis軟件把曼，它們可根據(jù)實際情況獨立或補充使用。同時漓穿，溫澤提供的標準接口能夠兼容市場上所有主流軟件嗤军。

溫澤的WM | PointMaster 4 CT軟件專注于CT數(shù)據(jù)的可視化與評估，而WM | Quartis軟件則專注于生產(chǎn)過程中形位公差的精確測量與評估晃危。溫澤軟件的獨特亮點在于其無縫兼容性——任意溫澤軟件均可與任意溫澤硬件協(xié)同作業(yè)叙赚，從而輕松實現(xiàn)跨硬件的自動化解決方案。這一解決方案的優(yōu)勢在于降低了培訓成本僚饭，使用戶能夠迅速上手并熟練操作震叮。

問 它們最常用的應用有哪些？

工業(yè)CT的使用非常多樣化浪慌。在材料的無損檢測領域冤荆，CT的任務是獲取有關(guān)材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息朴则。材料分析對于在早期階段檢測出部件中的缺陷尤為重要权纤，以免這些缺陷導致使用中的部件發(fā)生機械故障，安全性大大提高乌妒！

檢測和分析材料缺陷僅僅是CT技術(shù)的其中一項應用眉挥。當單個部件被組裝成更為復雜的組件時，部件間的相互作用可能會引發(fā)新的缺陷日频，而這些缺陷同樣可以通過CT技術(shù)被有效檢測出來深七。

然而，CT技術(shù)的應用遠未止步于此浮块。專為高精度而設計的特殊CT技術(shù)粉霹，進一步拓展了其應用領域。在制造企業(yè)的質(zhì)量保證體系中勉瘩，精確測量部件尺寸是關(guān)鍵一環(huán)喉侨。因此品隅，能夠在有缺陷的零部件進行裝配前及時被識別，這對于大幅削減生產(chǎn)成本而言是至關(guān)重要的青礁。

CT在計量領域的獨特優(yōu)勢體現(xiàn)在其能夠非接觸燃徊、無損地實現(xiàn)對象內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的3D測量，相比之下谋监，所有傳統(tǒng)的計量技術(shù)厚累，諸如光學或接觸式掃描方法，均無法測量并評估對象的內(nèi)部區(qū)域本鸣。對于幾何形狀更復雜的部件疫衩，或者避光及透明材質(zhì)的部件，工業(yè)CT實際上是唯一可行的測量系統(tǒng)荣德。

最后但同樣重要的是隧土，這種CT系統(tǒng)與其他制造技術(shù)相結(jié)合，開辟了全新的應用領域命爬。CT掃描后曹傀，部件的幾何形狀在計算機中數(shù)字化，隨后饲宛，利用專業(yè)軟件可將這些數(shù)據(jù)反饋至設計環(huán)節(jié)皆愉，這一過程被稱為“逆向工程”。

溫澤在無損檢測領域的所有應用中艇抠，均采用自主研發(fā)的WM | PointMaster 4 CT軟件幕庐。得益于其模塊化的設計，該軟件解決方案不僅極具靈活性家淤，而且操作簡便异剥。WM | PointMaster有專注于CT數(shù)據(jù)評估和可視化以及氣孔/孔隙分析的模塊，可以處理點云三角網(wǎng)格化和CAD數(shù)據(jù)总恐。在計量模塊中倚衡，可以進行名義-實際色差的比較，也適用于壁厚分析或尺寸檢查坐默。CT數(shù)據(jù)逆向工程模塊以及針對鑄造和增材制造中模具收縮與翹曲補償?shù)哪K神灵，顯著豐富了軟件的功能性。

問 除了X射線蚜玲，斷層掃描還有其他輻射源嗎浓先？

除了X射線，中子束或伽馬射線也可用于斷層掃描结憾。然而矢老，后者在工業(yè)應用中僅偶爾用于密度極高或體積非常大的物體測量。

問 可以檢測哪些類型的物體或材料遗赘？

工業(yè)斷層掃描適用于檢測各種物體和材料斋葱，涵蓋金屬像鹤、塑料、陶瓷及復合材料等泌绩。然而哩簿，掃描效果受尺寸、重量和材料密度等因素影響酝静，其中較低密度的部件因能快速且高質(zhì)量地完成掃描而成為首選节榜。

問 可以檢測到哪些類型的缺陷，該技術(shù)如何區(qū)分它們别智？

斷層掃描可以檢測孔隙宗苍、裂紋、不均勻性薄榛、夾雜物和異物等缺陷讳窟。該技術(shù)根據(jù)缺陷在材料中的密度、形狀和位置來區(qū)分缺陷敞恋，測量結(jié)果可以通過灰度或亮度相互區(qū)分丽啡，密度較高的區(qū)域比密度較低的區(qū)域成像得更亮。

問 為什么選擇這種方法而不是另一種無損檢測方法硬猫，如：X射線檢測或超聲波檢測补箍？

相較于其他無損檢測技術(shù)，如：2D X射線檢測和超聲波檢測啸蜜，斷層掃描技術(shù)可以提供了完整的3D測量結(jié)果橙缔。我們可以使用坐標測量技術(shù)和專業(yè)軟件，對復雜部件的幾何形狀進行精準測量部竟。而其他無損檢測方法則無法提供如此全面的能力元渺。

問 斷層掃描：能否確保部件生產(chǎn)率與檢測率同步？

溫澤CT系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)率與檢測率同步庵无。在某些應用中勉溉，對于低密度的部件，例如：在塑料行業(yè)基差，能以相同速率批量生產(chǎn)和測量刀饥。其CT掃描循環(huán)時間短至幾分鐘，每部分僅需幾秒宅蜒。此外，我們還能根據(jù)客戶部件生產(chǎn)效率的特定需求量身定制托盤系統(tǒng)蜓浦。

溫澤的軟件解決方案賦能溫澤所有CT系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中實施過程監(jiān)控捍农，這對醫(yī)療領域產(chǎn)品公司而言是一項顯著的優(yōu)勢。溫澤通過美國 FDA（“食品和藥物管理局”）法規(guī)對過程監(jiān)控軟件進行認證绳拧，為醫(yī)療產(chǎn)品制造商提供支持壹店。

問 溫澤在該領域提供什么服務猜丹？

溫澤集團是一家歷史悠久的高精度坐標測量機和高速光學掃描儀制造商，提供經(jīng)過嚴格計量校準的工業(yè)X射線計算機斷層掃描系統(tǒng)——exaCT系列硅卢。這一系列產(chǎn)品的特點是以最小的占地面積獲得最高的X射線性能射窒，并以其簡單而安全的操作令人印象深刻。從桌面型exaCT S到300 kV的exaCT U通用機将塑，都有適合各種需求的解決方案脉顿。

桌面型exaCT S是一款操作簡便的CT設備，搭載長期穩(wěn)定点寥、高分辨率的X射線源艾疟，其卓越性能令人矚目：最高分辨率可達約3.5μm，校準精度可達到6.9μm的示值誤差敢辩，并擁有130 kV的強大X射線輸出蔽莱。無需額外的水或壓縮空氣連接，可以放在桌子上戚长，在小空間里實現(xiàn)高性能盗冷。加之其經(jīng)濟高效的運營成本和長達一年的維護間隔，exaCT S的優(yōu)勢更加顯著同廉。

在中型exaCT系統(tǒng)領域中达迁，exaCT M和exaCT L可配置150kV 的高功率X射線管或225kV的高功率X射線管。exaCT L 150的分辨率可達3.5-4μm宾哼。exaCT M 225和exaCT L 225以其高達225kV和1600W的極高X射線性能令人印象深刻仔约。這些系統(tǒng)配有一系列高達3k分辨率的快速探測器。

exCT U通用設備可配備225kV或300kV的X射線管压荠。該型號系列可根據(jù)ISO10360/VDI2670進行校準淫韧，不僅可實現(xiàn)微米級以下的分辨率，校準精度可達到10μm的示值誤差韩宦『俜可根據(jù)客戶要求提供不同的高分辨率或快速4k/3k探測器。exaCT U還配有兩個門计胶，可快速裝載和卸載泞氯。

關(guān)于溫澤

德國溫澤集團是全球工業(yè)計量和造型解決方案領域的供應商。溫澤的產(chǎn)品包括配備了接觸式和光學測頭的三坐標測量機和齒輪測量中心陕射、多測頭系統(tǒng)薄塘、光學高速掃描系統(tǒng)和基于計算機斷層掃描的三維 x 射線測量技術(shù)（工業(yè)CT）。除此之外棺克，溫澤還提供全面的測量軟件悠垛，已被成千上萬的用戶用于零件的測量和分析。溫澤的測量解決方案在汽車、航空航天确买、發(fā)電和醫(yī)療器械等眾多行業(yè)中有大量運用斤讥。與此同時，我們提供的解決方案還支持在發(fā)電湾趾、電動汽車和增材制造等多個領域中的逆向工程芭商、檢測和分析。這些年來搀缠，溫澤已經(jīng)在全球安裝了超過12,000臺測量設備铛楣。其子公司和業(yè)務伙伴在50多個國家銷售產(chǎn)品，并提供售后服務以滿足客戶需求胡嘿。

溫澤測量

創(chuàng)新續(xù)寫傳統(tǒng)

（溫澤測量）

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