Brži pogled u unutrašnjost - ZEISS proširuje spektar efikasnosti svojih računarskih tomografa

23.02.2018

Prošla su vremena kada je korisnik bio zadovoljan samo time da je mogao pogledati u unutrašnjost svojih proizvoda bez njihovog oštećivanja. Ukoliko danas govorimo o industrijskoj primeni računarskih tomografa (CT), u centru su pre svega brzina i fleksibilnost, kako navodi Ralf Benninger, vođa Prodaje i menadžmenta proizvodnje računarskih tomografa na području Industrijske merne tehnike. Na sajmu Control 2017, Zeiss je radi toga predstavio čak dva nova računarska tomografa, koji odgovaraju tačno tim zahtevima: ZEISS METROTOM 800 i ZEISS METROTOM 1500.

Isto kao medicinski računarski tomografi, i industrijski primerni uređaji prosvetle merene objekte rendgenskim zracima sa svih strana. Rezultat tog postupka su trodimenzionalni volumenski modeli skeniranih predmeta. Takve volumenske modele možemo zatim da kontrolno i merno tehnički analiziramo. Tako možemo obradak merno vrednovati na temelju prethodno napravljenog plana merenja. Automatsko generisani kontrolni izvještaj omogućava korisniku kvantitativnu procenu o kvalitetu određenog obratka. Vrednovanje tolerancija je dodatna mogućnost, koja korisniku daje opširan pregled o održavanju preciznosti oblika i mera na obratku. Pri tom se izvodi automatsko poređenje volumenskom modela s CAD crtežom, pri čemu se odstupanja iskazuju u spektru boja. Kod vrednovanja volumenskih podataka korisnik može da pregleda i strukturu materijala i na taj način oceniti da li su pore, šupljine ili drugi defekti u unutrašnjosti materijala presudni za funkcionalnost proizvoda. Uprkos tim prednostima, računarski tomografi su počeli da se u industriji primenjuju tek pre nekoliko godina. Za razliku od medicine, objekti istraživanja u proizvodnji su vrlo raznovrsni – i u pogledu veličine, kao i s obzirom na materijal obratka. Upravo radi toga su zahtevi za projektante tih uređaja primereno visoki.

Razvojni pokretači za računarske tomografe

Kakav ja na kraju kvalitet slike zavisi od toga koje materijale i s kakvom rendgenskom efikasnošću ih skeniramo. Računarski tomografi, koji su primereni za skeniranje plastičnih delova rade s relativno malim naponom, jer plastični delovi imaju u poređenju s metalima relativno malu gustinu. Nasuprot tome, uređaji s velikim naponom koriste se u pogonima livanja gde je potrebno u odlevku od aluminijuma ili magnezijuma prepoznati i najmanje pukotine, šupljine ili zazore. Međutim, ta jasna podela primenljivosti uređaja brzo se razvodnji s obzirom na činjenicu da se neprekidno razvijaju novi materijali i posledično nastaju hibridni proizvodi, koji su sastavljani od potpuno različitih materijala. Prema mišljenju Benningera, danas su kompanijama potrebni uređaje koji mogu da se što više svestrano primenjuju. Čak i u pogledu mernog volumena, koji postaje sve veći. Još nešto podstiče razvoj računarske tomografije: obradni procesi postaju iz dana u dan sve brži, a tehnologija kontrole mora to da prati. Drugim rečima, industrija treba i zahteva sve brže i svestrano primenljive uređaje.

I dalje atraktivna

Uređaj ZEISS METROTOM 800 s rendgenskim naponom 130 kV je na tržište došao 2009. godine, a bio je razvijen posebno za industrijsku granu koja se bavi livenjem plastike odnosno injekcijskim presovanjem. Ekstremno male veličine snimljenih površina obezbeđuju vrlo oštre projekcijske slike na detektoru. Velika rezolucija rendgenskog detektora s približno milion piksela omogućava visoku prepoznatljivost svakog detalja. Merna nepreciznost jednaka je 4,5 μm + L/100. Te vrednosti uvrštavaju računarski tomograf ZEISS METROTOM 800, prema iskustvima Benningera, pre svega „za upotrebu u industriji prerade plastike“. Posebno pri razvoju delova napravljenih injekcijskim presovanjem kompanije štede mnogo vremena ukoliko upotrebe ZEISS METROTOM 800. Pri optimiziranju oblika obratka na taj način može da se uštedi do 80 odsto utrošenog vremena. Kako bi se primenljivost tog pouzdanog uređaja još povećala, ZEISS  u tom segmentu razvija još efikasniji uređaj.

Brže i fleksibilnije

Kompanije mogu da upotrebe ZEISS METROTOM 800 s rendgenskim naponom 225 kV. Bitno povećanje efikasnosti snage na novoj mašini, od dosadašnjih 39 W na sadašnjih 500 W, obezbeđuje istovremeno više prednosti. S obzirom na povećanu snagu uređaja sada mogu da se skeniraju i metalni delovi, kao i mešani materijali tj. hibridni delovi. „To bitno povećava primjenljivost uređaja, kao i dugoročno sigurnost investicije“, naglašava Benninger. Još jedan aspekt povećava privlačnost tog uređaja: s većom efikasnošću obratke možemo značajno brže da skeniramo nego pomoću uređaja ZEISS METROTOM 800/130 kV. Prema Benningeru, to je dodatna prednost, koja ojačava konkurentsku prednost kompanije.

Idealno za raznovrsnu primenljivost

Informaciju o celovitom stanju obratka korisnik dobija i pomoću uređaja ZEISS METROTOM 1500/225 kV, koji predstavlja novi proizvod i u celosti zamenjuje prethodni u toj vrsti modela. „Inovacije u tom uređaju će osvojiti pre svega proizvođače delova načinjenih livanjem pod pritiskom“, smatra Benninger. Za razliku od prethodnog modela, s novim modelom ZEISS METROTOM 1500/225 kV, koji ima ugrađenu mernu z-os, skeniramo bitno veće mašinske delove. Ukoliko je prethodni model omogućavao skeniranje delova do maksimalne visine 300 milimetara, danas jer to moguće do 700 milimetara. Veći radni volumen je rezultat dva noviteta. Kao prvo, sada merni objekt možemo da pomeramo vertikalno prema gore i prema dole, umesto dosadašnjih 150 milimetara, čak 400 milimetara. I kao drugo, više datoteka o skeniranju možemo da međusobno povežemo u zajednički volumenski model. Velika prednost za branšu je da sada pomoću računarskog tomografa možemo da izmerimo obratke kao što su npr. upravljački stupovi i drugi veći delovi bez dugotrajnih kontrola. To je bitan preduslov u branši, gde možemo da primarno merenje bitno skratimo i na taj način ubrzamo početno pokretanje proizvodnje.

S pogledom u ZEISS METROTOM

Iako su oba nova uređaja instalirana u mernoj laboratoriji, i iako su oba uređaja s kućištem zaštićena od rendgenskog zračenja, korisnik može da vidi unutrašnjost, ukoliko stoji neposredno ispred računarskog tomografa, ili ukoliko se nalazi na određenom radnom mestu. U tu svrhu je ZEISS u uređaj ugradio po jednu kameru i jedan monitor. Slika kamere može se prikazati na rekonstrukcionom računaru za definisanje toka merenja. Korisniku je time omogućeno da tokom pripreme merenja na radnom mestu prati proces skeniranja i utvrdi može li u toku skeniranja doći do neželjenih sudara između mernog objekta i detektora ili rendgenske cevi. Sliku s kamere, naravno, možemo da pregledamo na različitim računarima izvan mernog prostora. To predstavlja bitnu vremensku i udobnu prednost za korisnika. „Jer, ukoliko korisnik može da kontrolu mernog objekta izvodi s određene udaljenosti, bez obzira na to da li je uređaj isključen ili ne, svoje potrebe može da ostvari brže“, ističe Benninger.

Slovenačka kompanija među vodećima

Najnoviji i najsnažniji METROTOM 1500/225 kV je već instaliran u jednoj od slovenačkih kompaniji. Na taj način kompanija obezbeđuje brzinu i visok stepen kontrole kvaliteta svojih proizvoda, što je na agresivnom međunarodnom tržištu od ključne važnosti.

Više informacija o proizvodu na: www.zeiss.si.