Megoldás a roncsolásmentes vizsgálatokra
A Carl Zeiss Ipari Méréstechnika piacvezető a CNC számítógép-vezérlésű koordináta-mérőgépek, valamint a mérőszobában és a gyártásban alkalmazott többdimenziós méréstechnikai megoldások területén. A kínálathoz tartozik a hagyományos portálmérőgépek, a vízszintes-karos és a gyártósorba integrálható mérőgépek széles skálája. Valamennyi idetartozó egység úgy, mint a vezérlők, a szoftverek, a mérőrendszerek és szenzorok is házon belül kerülnek fejlesztésre és gyártásra. A közelmúlt új fejlesztései, megoldásai közé tartoznak az ipari minőségbiztosításhoz használt komputertomográf- és röntgen rendszerek.
Komputertomográfia (CT) és az Ipar 4.0
Az ipar 4.0 az ipari gyártásmód azon alapvető változására utal, amikor jelentősen több adat gyűjtése, összekötése és kielemzése együttesen történik. Ennek a fejlődésnek egyik vezető motorja a komputertomográfia.
Ezzel a technológiával nyert adatok hatalmas mennyiségű információt szolgáltatnak. A ZEISS CT gépei rekordidő alatt adnak ki háromdimenziós adatmodellt a teljes alkatrészről. Ez számos kiértékelésre használható, amely egyéb esetben csak összetett és hosszas mérési vizsgálat után lenne megoldható. A CT-s adatok más minőségi és gyártási adattal történő összekötése az egész folyamatláncot tekintve további fejlesztési lehetőségeket kínál.
A ZEISS ipari komputertomográf-rendszereivel az alkatrész számos jellemzője vizsgálhatóvá válik akár egyetlen szkennelés után. A precíz tervezés, a szabványos megfelelőségi vizsgálat és az összetett kalibrálási folyamat biztosítja a rendszer visszavezethetőségét.
A működési elv
A ZEISS ipari komputertomográf megoldásai közül a budaörsi telephelyen egy ZEISS METROTOM áll rendelkezésre. „A mérőgépben található egy sugárforrás, a röntgen cső.” – mutatja be a rendszer működését annak hazai szakértője, Huszár Levente senior alkalmazástechnikai mérnök. „A sugárzás áthalad a vizsgálandó tárgyon, miközben annak egy része a tárgyban elnyelődik. A kilépő sugárzást egy felfogó ernyővel tudjuk regisztrálni, így lényegében egy 2D-s képet kapunk. A vizsgált tárgy mérés közben megforgatható egy körasztalon és az így kapott körülbelül. 2000 darab 2D-s képből mérőgépünk egy 3D pontfelhőt készít. A végeredmény egy több milliárd voxelt (volume + pixel) tartalmazó pontfelhő, amelyen tudunk mérni geometriát, falvastagságot, névleges-aktuális színtérképet, aktuális-aktuális színtérképet, valamint porozitás vizsgálatot, tehát roncsolás mentes anyagvizsgálat is lehetséges. De olyan alkatrészeket is meg tudunk így vizsgálni, amelyeket a hagyományos tapintásos eljárással nem tudnánk, mert deformálódna az alkatrész, vagy éppen parányi elemeket kellene rajta mérni.”
A ZEISS METROTOM főként műanyag alkatrészek vizsgálatára használható, de alumínium és acél alkatrészek mérése is lehetséges. Fémek esetében korlátozó tényező lehet az átvilágítandó falvastagság, ezért ilyenkor a vizsgálatra egyedi elbírálás után kerül sor. A fentieken túl lehetőség van összetett, vagyis több, különféle sűrűségű anyagot tartalmazó alkatrészek mérésére is.
Felhasználási területek
A komputertomográfia számos iparágnak jelenthet megoldást. Alkalmas többek között orvostechnikai eszközök, műanyagipari termékek mérésére, de kiválóan alkalmazható a könnyűfém öntésben és megmunkálásban, az autóiparban, illetve az élelmiszeripar egyes területein is. „Ugyanakkor több olyan felhasználási terület létezik, amelyekről még mi sem tudunk és meglepetésként ér minket, amikor beérkezik egy-egy ilyen megkeresés.” számol be tapasztalatairól Huszár Levente. „Idén januárban például az ELTE kutatói számára egy hazánkban ritka rágcsáló, a csíkos szöcskeegér preparált koponyáit mértem. Az így kapott pontfelhőn a kutatók számára lehetőség nyílt, hogy roncsolás mentesen vizsgálják annak geometriáját, fogait. Emellett Ausztriában az egyik vevőnk kávékapszulák ellenőrzésére használja ezt a technológiát.”
Előnyök
A ZEISS METROTOM legfőbb előnye, hogy egyszerre több termék is mérhető, akár különböző típusok is, a lényeg, hogy sűrűségük hasonló legyen. Sok esetben a taktilis mérésekhez szükséges idő töredéke alatt elvégezhetők a vizsgálatok. Míg a hagyományos méréstechnológiával a rejtett részleteket csak az alkatrész időigényes roncsolása után lehet ellenőrizni, a komputertomográfiával roncsolásmentes vizsgálatot lehet elvégezni.
A készülék szoftvere egyszerűen, intuitív módon kezelhető. A ZEISS METROTOM OS szoftveréről szóló rövid tréning elvégzését követően az operátor el tudja végezni az alkatrészek tomográfiai vizsgálatát. A GOM CT vagy a ZEISS CALYPSO szoftverek segítségével kiértékelheti a CT adatait, a ZEISS PiWeb szoftver pedig gyorsan összefűzi azokat egy mérési jegyzőkönyvbe.
CT vagy röntgen?
A CT mellett a röntgentechnológia terén a ZEISS 2018 óta tovább szélesítette palettáját, azzal, hogy a Bosello High Technology olasz ipari röntgen megoldásokat gyártó cégben többségi tulajdont szerzett. A CT-s mérés során eredményünk egy pontfelhő lesz, amelyen mérhetünk, vagyis számértéket kapunk. Az ipari röntgen esetében egy darab 2D-s kép lesz az eredmény, ezt egy referencia képpel tudjuk összevetni. Itt nincs számérték, azaz például egy átmérő valós értékét nem tudjuk megmondani, viszont jól látható, ha az anyagban légzárvány vagy repedés van. A röntgen technológia egyik nagy előnye a rövid mérési idő, így akár néhány másodperces ciklusidővel vizsgálhatjuk alkatrészeinket. Lehetőség van a röntgen berendezések gyártósorba történő integrálására is, melynek eredményeképpen a gyártásból származó hibák gyorsan kiszűrhetővé válnak.
Komputertomográfiás és röntgen mérési lehetőségek
Budaörsön a Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Austria GmbH Magyarországi Fióktelepénél lehetőség van komputertomográfiával és röntgennel végzett bérmérésre egyaránt, melyek ideális megoldást nyújtanak az alkatrészek vizsgálatára és mérésére. A cég e szolgáltatás terén hosszú múltra tekint vissza, így nagy tapasztalattal rendelkezik az adatgyűjtésben és -elemzésben is. Komputertomográf és röntgen rendszereik mindig a legkorszerűbbek, hardver és szoftver esetén egyaránt.
A technológiáról bővebben az alábbi linken kaphat információt: https://zeiss.ly/xray_newtechnology