工业CT的原理与应用

浏览次数：422发布日期：2023-09-17

对工业CT图像进行缺陷检测的目的，就是从CT图像中寻找出工件缺陷，得到尽可能准确的缺陷信息。对大多数人来说，CT(ComputedTomography)可能是医学领域的CT技术。事实上，CT的应用早已扩展到工业检测行业。伴随着工业CT技术的发展，工业CT技术由外部测量向内部无损分析和全尺寸检测转变。

缺陷检测技术是提高产品质量的有力保障，对减少或避免由缺陷引起的意外事故具有积极作用。作为一种实用的无损检测技术，工业CT在航空、石油、钢铁、机械、汽车、采矿、化石、文物等领域得到了广泛的应用，可实现对工件内部结构的精确检测。

无损检测设备，X射线成像仪的工作原理，主要是利用X射线的穿透力，X射线波长很短，能量特别大，照在物质上时，物质只能吸收一小部分，而大部分X射线的能量会穿过物质原子的间隙，显示出的穿透力。X射线探伤仪是利用X光射线的穿透力和物质密度之间的关系，利用区别吸收这一性质可以将不同密度的物质区别开来。因此如果被检测的物体呈现出断裂、厚度不一致、形状变化、X射线吸收不同、发生的图像也不同，因而能够发生杂乱的黑白图像，完成无损检测的意图。

工业CT是指计算机断层成像技术，它是一种不同于普通X射线成像的成像方法。普通的X射线成像是将三维物体投影到2D平面成像，每层镜像相互叠加，造成相互干扰，不仅图像模糊，而且失去深度信息，无法满足剖析点评的要求。

工业CT则是将被测物体的探测断层孤立出来，避免了其他部分的干扰和影响，图像质量高，能清晰、准确地显示被测部位内部的结构关系、物质组成及缺陷情况，而检测作用是其他传统无损检测方法。

正因为这些优点，使工业CT成为了“全能型"的综合小能手。对于精密零件内部气孔、裂纹等缺陷检测、焊缝质量诊断、内部结构、装配状态检测等，起着不可替代的作用，为装备制造、工业无损检测提供了理想的数据源。采用工业CT设备对大型PCB板进行无损检测。

1.剖析缺点：快速、准确、直观地找出产品的内部缺陷(缺点类型、方位、尺度等)，如裂缝、气孔、松散、夹杂等缺陷，并进行剖析，找出缺陷产生的根本原因，然后提高产品性能，延长产品使用寿命。

2.剖析安装：利用工业CT可以不需拆卸，直观地了解产品的二维与三维的局部、透视或剖面图，可以从安装过程中对测量部件之间的缝隙进行分析，评估工艺，寻找失效原因，处理相关问题，以降低研发成本。

3.标尺测量：产品的实际使用尺度，但不能被显示的情况，例如由于物体型面混乱或客观物理条件的限制，工业CT技术可以很好地处理这类问题。与传统的三坐标检测、成像等测量方法不同，工业CT尺度测量的优势在于对产品内部尺度的检测。能在不损坏试样的前提下，对各尺度的工件进行精确的丈量，具有较高的精度和速度。

4.CAD数模比对：通过工业CT分析软件和计算机辅助解析器可以对扫描结果与CAD数模进行拟合，以直观的颜色误差迅速形象地显示，不仅能获得工件整体的误差，而且还能得到要害方位的详细误差值。

5.对壁厚的剖析：直接在CT资料上自动定位出面积不足或壁厚过厚、特别是封闭空间的内尺度，可以迅速准确地测量零件表面杂乱的壁厚变化，并能迅速准确地测量其微小变化。