Brži pogled u untrašnjost

17.11.2017

ZEISS proširuje spektar učinkovitosti svojih računalnih tomografa

Prošla su vremena, kada je korisnik bio zadovoljan samo s time, da je mogao pogledati u unutrašnjost svojih proizvoda bez njihovog oštećivanja. Ukoliko danas govorimo o industrijskoj primjeni računalnih tomografa (CT), u središtu su prije svega brzina i fleksibilnost, kako navodi Ralf Benninger, voditelj Prodaje i menadžmenta proizvodnje računalnih tomografa na području Industrijske mjerne tehnike. Na sajmu Control 2017, Zeiss je radi toga predstavio čak dva nova računalna tomografa, koji odgovaraju točno tim zahtjevima: ZEISS METROTOM 800 i ZEISS METROTOM 1500.

Isto kao i medicinski računalni tomografi, i industrijski primjereni uređaji prosvijetle mjerene objekte rendgenskim zrakama sa svih strana. Rezultat tog postupka su trodimenzionalni volumenski modeli skeniranih predmeta. Takve volumenske modele možemo zatim kontrolno i mjerno tehnički analizirati. Tako možemo obradak mjerno vrednovati na temelju prethodno načinjenog plana mjerenja. Automatski generirani kontrolni izvještaj, omogućuje korisniku kvantitativnu procjenu o kvaliteti određenog obratka. Vrednovanje tolerancija je dodatna mogućnost, koja korisniku daje opširan pregled o održavanju točnosti oblika i mjera na obratku. Pri tome se izvodi automatska usporedba volumenskom modela sa CAD-crtežom, pri čemu se odstupanja iskazuju u spektru boja. Pri vrednovanju volumenskih podataka, korisnik može pregledati i strukturu materijala i na taj način ocijeniti, jesu li pore, šupljine ili drugi defekti u unutrašnjosti materijala presudni za funkcionalnost proizvoda. Unatoč tim prednostima, računalni tomografi su se počeli u industriji primjenjivati tek prije nekoliko godina. Za razliku od medicine, objekti istraživanja u proizvodnji su vrlo raznoliki – i glede veličine, kao i obzirom na materijal obratka. Upravo radi toga su zahtjevi za projektante tih uređaja primjereno visoki.

Razvojni pokretači za računalne tomografe

Kakva ja na koncu kvaliteta slike, ovisno je o tome, koje materijale i s kakvom rendgenskom učinkovitošću ih skeniramo. Računalni tomografi, koji su primjereni za skeniranje plastičnih dijelova, rade s relativno malim naponom, jer plastični dijelovi imaju u usporedbi s metalima relativno malu gustoću. Nasuprot tome, uređaji s velikim naponom koriste se u ljevačkim pogonima, gdje je potrebno u odljevku od aluminija ili magnezija prepoznati i najmanje napukline, šupljine ili zazore. Međutim, ta jasna podjela primjenjivosti uređaja brzo se razvodni obzirom na činjenicu, da se neprekidno razvijaju novi materijali i posljedično nastaju hibridni proizvodi, koji su sastavljani od potpuno različitih materijala. Prema mišljenju Benningera, danas tvrtke trebaju takve uređaje, koje mogu što više svestrano primjenjivati. Čak i što se tiče mjernog volumena, koji postaje sve veći. No još nešto potiče razvoj računalne tomografije: obradni procesi postaju iz dana u dan sve brži i tehnologija kontrole mora to pratiti. Drugim riječima, industrija treba i zahtijeva sve brže i svestrano primjenjive uređaje.

I dalje atraktivna

Uređaj ZEISS METROTOM 800 s rendgenskim naponom 130 kV je na tržište došao 2009. godine te je bio razvijen posebice za industrijsku granu, koja se bavi lijevanjem plastike odnosno injekcijskim prešanjem. Ekstremno male veličine snimljenih površina osiguravaju vrlo oštre projekcijske slike na detektoru. Velika razlučivost rendgenskog detektora s približno milijun piksela, omogućuje visoku prepoznatljivost svakog detalja. Mjerna netočnost jednaka je 4,5 μm + L/100. Te vrijednosti uvrštavaju računalni tomograf ZEISS METROTOM 800, prema iskustvima Benningera, prije svega »za primjenu u industriji prerade plastike«. Posebice pri razvoju dijelova načinjenih injekcijskim prešanjem, tvrtke štede mnogo vremena, ukoliko uključe u primjenu ZEISS METROTOM 800. Pri optimiranju oblika obratka, na taj način se može uštedjeti do 80 posto utrošenog vremena. Kako bi se primjenjivost tog pouzdanog uređaja još povećala, ZEISS razvija u tom segmentu još učinkovitiji uređaj.

Brže i fleksibilnije

Tvrtke mogu nedvojbeno uključiti u primjenu ZEISS METROTOM 800 s rendgenskim naponom 225 kV. Bitno povećanje učinkovitosti snage na novom stroju, od dodadašnjih 39 W na sadašnjih 500 W, osigurava istodobno više prednosti. Obzirom na povećanu snagu uređaja, sada se mogu skenirati i metalni dijelovi, kao i miješani materijali tj. hibridni dijelovi. »To bitno povećava primjenjivost uređaja te dugoročno sigurnost investicije«, naglašava Benninger. Još jedan aspekt povećava atraktivnost tog uređaja: s većom učinkovitošću obratke možemo značajno brže skenirati nego li s pomoću uređaja ZEISS METROTOM 800/130 kV. Prema Benningeru, to je dodatna prednost, koja osnažuje konkurentsku prednost tvrtke.

Idealno za raznoliku primjenjivost

Informaciju o cjelovitom stanju obratka korisnik dobiva i s pomoću uređaja ZEISS METROTOM 1500/225 kV, koji predstavlja novi proizvod i u cijelosti zamjenjuje prethodni model u toj vrsti modela. »Inovacije u tom uređaju će osvojiti prije svega proizvođače dijelova načinjene tlačnim lijevanjem«, tako smatra Benninger. Za razliku od prethodnog modela, s novim modelom ZEISS METROTOM 1500/225 kV, koji ima ugrađenu mjernu z-os, skeniramo bitno veće strojne dijelove. Ukoliko je prethodni model omogućavao skeniranje dijelova do maksimalne visine 300 milimetara, danas jer to moguće do 700 milimetara. Veći radni volumen je rezultat dvaju noviteta. Kao prvo, sada mjerni objekt možemo pomicati vertikalno prema gore i prema dolje, umjesto dosadašnjih 150 milimetara, čak 400 milimetara. I kao drugo, više datoteka o skeniranju možemo međusobno povezati u zajednički volumenski model. Velika prednost za branšu je: sada s pomoću računalnog tomografa možemo izmjeriti obratke kao što su npr. upravljački stupovi i drugi veći dijelovi bez dugotrajnih kontrola. To je bitan preduvjet u branši, gdje možemo primarno mjerenje bitno skratiti i na taj način ubrzati početno pokretanje proizvodnje.

S pogledom u ZEISS METROTOM

Iako su oba nova uređaja instalirana u mjernom laboratorija, i iako su oba uređaja s kućištem zaštićeni od rendgenskog zračenja, korisnik može vidjeti unutrašnjost, ukoliko stoji neposredno ispred računalnog tomografa, ili ukoliko se nalazi na određenom radnom mjestu. U tu svrhu je ZEISS u uređaj ugradio po jednu kameru i jedan monitor. Slika kamere se može prikazati na rekonstrukcijskom računalu za definiranje tijeka mjerenja. Korisniku je s time omogućeno, da tijekom pripreme mjerenja na radnom mjestu prati proces skeniranja i utvrdi može li tijekom skeniranja doći do neželjenih sudara između mjernog objekta i detektora ili rendgenske cijevi. Sliku s kamere naravno možemo pregledati na različitim računalima izvan mjernog prostora. To predstavlja bitnu vremensku i udobnu prednost za korisnika. »Jer, ukoliko korisnik može kontrolu mjernog objekta izvoditi s određene udaljenosti, bez obzira na to je li uređaj isključen ili ne, svoje potrebe može ostvariti brže«, ističe Benninger.

Slovenska tvrtka među vodećima

Najnoviji i najsnažniji METROTOM 1500/225 kV je već instaliran u jednoj od slovenskih tvrtki. Na taj način tvrtka osigurava brzinu i visoki stupanj kontrole kvalitete svojih proizvoda, što je na agresivnom međunarodnom tržištu od ključne važnosti.

(više informacija o proizvodu na www.zeiss.si ili ivo.razdevsek@zeiss.com )