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Ausstattung

Um für die Ergebnisse der durchgeführten Analysen, Prüfungen und Kontrollen höchste Qualität gewährleisten zu können, bedarf es optimaler Voraussetzungen. Daher vertraut Microvista auf einen kombinierten Computertomographen aus dem Hause Varian. Dieser zählt zu den leistungsstärksten industriellen Computertomographen. Zudem wurde 2011 eine Inline-CT Pilotanlage installiert. Zur Auswertung der mittels CT generierten 3D-Volumendaten verwendet Microvista u.a. die Software VG Studio Max der Firma Volume Graphics.


Bild 1: Inline-CT Pilotanlage

Im Bild 1 sieht man die Inline-CT Pilotanlage der Microvista GmbH. Die Bilder 2 und 3 gewähren einen Blick ins Innere der mit Bleiplatten verkleideten Strahlenschutzkabine des Labor-CT – auf das „Herzstück“ der Gerätetechnik der Microvista GmbH. Im Bild 2 sind speziell die beiden Röntgenröhren, die je nach Aufgabenstellung zum Einsatz kommen, zu sehen. Rechts ist die 450 keV Minifokusröhre, links die 225 keV Mikrofokusröhre abgebildet.

         
Bild 2: Minifokus- und Mikrofokusröhre               Bild 3: Drehteller mit Linearachsen, 
                                                                                             F
lächen- und Zeilendetektor

Im Bild 3 ist in der Bildmitte ein Prüfobjekt auf dem Drehteller erkennbar. Diese Bauteilaufnahmevorrichtung lässt sich in allen drei Achsen bewegen, um das Bauteil optimal zwischen Röntgenquelle und Detektor zu positionieren. Dahinter die beiden Detektoren – links der Zeilen- und rechts der Flächendetektor.

Technische Daten:

 Hersteller:  Varian
 Typ:  BIR 800-450/225 CT/DR
 Makrofokus:  450 keV
 Mikrofokusröhre:  225 keV
 Flächendetektor:  2048 × 2048 Pixel @ 200 µm Pitch, 16 Bit
 ADC
 Zeilendetektor:  1024 Kanäle @ 385 µm Pitch, 18 Bit ADC

Maschinenkombination:

Die Tatsache, dass jeweils zwei verschiedene Röhren und Detektoren zur Lösung der Mess- und Prüfaufgaben zur Verfügung stehen, erlaubt es, verschiedene Kombinationsmöglichkeiten zu wählen. Je nach Aufgabenstellung sowie Bauteilabmessungen, Material und Gesamtdurchstrahlungstiefe kann für die leistungsstärkere Minifokusröhre entweder der Zeilen- oder der Flächendetektor genutzt werden. Die Mikrofokusröhre wird ausschließlich zusammen mit dem Flächendetektor eingesetzt. Für die Minifokusröhre besteht zusätzlich die Option zwischen zwei verschiedenen Brennfleckgrößen zu wählen. Dabei gilt folgendes, grundsätzliches Abhängigkeitsverhältnis: Je kleiner der Brennfleck, desto schärfer die Bilder.

Technik im Einsatz:

Das folgende ca. dreiminütige Video zeigt die installierte Technik (Labor-CT) in der Anwendung und vermittelt einen guten Eindruck von den Möglichkeiten der Microvista GmbH.

Die Gerätetechnik der Microvista GmbH erlaubt es, in hohem Maße flexibel auf die Anforderungen des Kunden im Hinblick auf die zu überprüfenden Bauteile zu reagieren. So innovativ die Industrielle Computertomographie auch ist, ohne natürliche und konstruktionsbedingte Grenzen kommt auch sie nicht aus. Im Folgenden wird daher aufgezeigt, welche Bauteilabmessungen und -gewichte die Leistungsgrenzen der eingesetzten Gerätetechnik bilden. Außerdem wird für verschiedene Materialarten definiert, bis zu welcher Durchstrahlungstiefe die erforderliche Detailerkennbarkeit gewährleistet werden kann.

  Labor CT Inline-CT
CT-Parameter    
Gerätetyp BIR 800-450/225 CT/DR   Siemens Definition AS+
Energie max. 225 keV/ 450 keV max. 140 keV
Leistung(Peak)    1,5 kW 100 kW
Auflösung > 80 µm > 240 µm

Maximale Bauteilabmessung und Maximalgewicht:

Mit den industriellen Computertomographen der Firma Microvista lassen sich Bauteile verschiedener Abmessungen, Geometrien und Gewichte scannen. Dennoch gibt es maßliche Begrenzungen. Folgende Werte stehen ungeachtet des Bauteilmaterials für das maximal Mögliche.

  Labor-CT Inline-CT
Geometrie und Masse    
Hüllkreis < 525 mm < 750 mm
Länge < 1600 mm < 2000 mm
Masse < 100 kg < 100 kg

Maximale Durchstrahlungstiefen:

Wie die Praxis beweist, sind es seltener die Bauteilabmessungen, die die Restriktionen darstellen. Die kumulierten, zu durchstrahlenden Wanddicken bilden wesentlich häufiger den Grund für die Nichtdurchführbarkeit einer CT-Untersuchung.
Die Erklärung: Bestimmte Bauteilbereiche werden durch die Rotationsbewegung im CT nicht ausschließlich im rechten Winkel durchstrahlt. Dadurch können sich die „CT-Wanddicken“ auf ein Mehrfaches der kumulierten nominalen Wanddicken erhöhen. Daher sind die unten angegebenen maximalen Durchstrahlungstiefen letztlich nur Richtwerte. Genaue Aussagen lassen sich generell erst nach Begutachtung des Bauteils und einem eventuellen Probescan treffen.
 
  Labor-CT Inline-CT
Durchstrahlbarkeit    
Kunststoff 500 mm 750 mm
Aluminium 380 mm 350 mm
Titan 190 mm 100 mm
Eisen 100 mm

Grundsätzlich können alle organischen und anorganischen Materialien mittels CT untersucht werden. Sehr gut tomographierbar sind Kunst- und Verbundstoffe, Keramiken und Leichtmetalle wie Aluminium oder Magnesium. Bauteile aus Eisen und Stahl bzw. aus Bunt- und Schwermetallen (z.B. Kupfer, Zink) sowie deren Legierungen(z.B. Bronze, Messing) erfordern eine erhöhte Röntgenstrahlenenergie, was jedoch zu Lasten der Detailerkennbarkeit geht.

Für spezielle Anforderungen und Wünsche nutzen Sie bitte das Anfrageformular oder kontaktieren Sie
Michael Mülller per Telefon: 03944 950-56 bzw. per E-Mail: michael.mueller [ at ] microvista.de
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