Mire képes a gyártás, ha pontos a mérés?

Mérő- és vizsgálógép igénybevétele esetén nem is gondolnánk, hány különböző szempontot kell figyelembe venni. A ZEISS röntgen- és CT-mérőgépeiről szóló webinárban választ kaptunk arra, mely mérőgépeket pontosan milyen területen alkalmazhatunk, milyen esetekben érdemes használatba venni. A pontos méréssel sokkal többre képes a gyártás.

Hogyan működnek a röntgengépek?

Elsősorban a rövid kitekintő összefoglaló alapján képet kaptunk arról, miképpen működnek a röntgengépek. Három típusú gépet mutattak be, ezek a 2D radioszkópia, a komputertomográf rendszer – (CT) és a röntgenmikroszkóp.

2D radioszkópia. A sugárforrás és a felfogóernyő közt helyezkedik el a vizsgált tárgy, a sugárzás egy részét elnyeli a tárgy, a továbbiakat pedig a felfogóernyő, ebből készül egy 2D-s kép. Másodpercek alatt információnk lesz arról, hogy az alkatrészünkben van-e hiba.

CT-gép. Hasonló módszerrel készülnek a felvételek, azzal a különbséggel, hogy 360 fokban megforgatja a gép a tárgyat, és rengeteg kép készül, amelyből egy számítógépes algoritmus pontfelhőt állít elő.

Röntgenmikroszkóp. Szintén hasonló elven működik. Annyiban különbözik az előzőktől, hogy a nagy felbontású képalkotás a geometriai nagyítás mellet optikai nagyítás segítségével történik.

Mind a három módszernél lehetőség van a geometriai nagyításra, hiszen, ha a vizsgált tárgyat a sugárforráshoz közelebb visszük, akkor nagyobb kép fog kivetülni.

Alkalmazási területek

Számos területen alkalmaznak röntgen- és CT-technológiát a mérésekhez. Többek közt névleges/aktuális összehasonlításokra, méretellenőrzésre, falvastagság mérésére, kutatásra és reverse engineeringre, 2D és 3D hibakeresésre, illesztésvizsgálatra, az összeszerelés ellenőrzésére, valamint szubmikronos mérésekre – ez a kutatás-fejlesztéseknél hasznos, például a szálszerkezet és a felületérdesség vizsgálata stb. esetében. De a felsorolást még folytatni lehetne, a felhasználási területe rendkívül sokszínű a röntgen- és CT-gépeknek.

Extrém mérési esetek

Másfél éve a csíkos szöcskeegér koponyájáról készítettek pontfelhőt a ZEISS budaörsi mérőszobáján. Az ELTE hallgatói a szkenneléseket követően elemezték a pontfelhőt, és rengeteg hasznos információt kaptak arról, hogyan változott a koponya szerkezete. Az agykoponya csontjainak alakja alapján következtethettek az egyes agyterületek fejlettségére, a teljes agy méretére, térfogatára is. A külső felületen az izmok tapadási helyéről és annak méretéről, az egerek táplálkozásáról gyűjthettek információkat, de hasonlóképpen a fogak is informatívak.

A Hungarosaurus is megjárta a ZEISS budaörsi mérőszobáját. A hátán található páncélra voltak kíváncsiak, annak belső szerkezetére. A gép roncsolásmentesen végzi el a vizsgálatot, és a segítségével rengeteg információhoz lehet jutni. Egy digitális adatbázis jött létre, ezzel a későbbiekben sok mérést és vizsgálatot lehet a pontfelhőkön elvégezni, roncsolásmentesen.

A hegesztés minőségvizsgálata nem tűnik extrém mérési folyamatnak, de a 20 mikronos felbontás említést érdemel. A ZEISS budaörsi mérőszobájában ezt is elvégezték. Azt a kérdést járták körül, hogy mennyi légzárvány, repedés található a hegesztési varratban. Ezzel tulajdonképpen arról kaptak képet, hogy mennyire lett tömör a hegesztés.

Megoldások a roncsolásmentes vizsgálatra

Hardveres és szoftveres megoldásokkal is tudnak erre a kihívásra választ adni a ZEISS szakemberei. A kérdés az, hogy vizsgálni vagy mérni szeretnék-e az adott terméket. Ha mérni kell, akkor a ZEISS METROTOM termékcsalád biztosítja az optimális eszközt. Vizsgálathoz több szempont figyelembevételével érdemes gépet választani. Ha a hiba pontos méretének és pozíciójának ismerete szükséges, akkor a ZEISS VoluMax berendezések biztosítják a vizsgálat kivitelezését. Ha pedig nem fontos a hiba pontos mérete és pozíciója, akkor a BOSELLO eszközök a befutók.

Precíz méréshez precíz szoftver!

A reverse engineering által egyszerűen hozhatunk létre CAD modelleket, vagy korrigálhatunk szerszámokat, hiszen a pontfelhőkből ez is lehetséges. Ha például egy old timer autó esetében egy adott alkatrészt újra le szeretnénk gyártani, akkor a ZEISS REVERSE ENGINEERING szoftver segítségével a pontfelhőből először egy sokszöghálót készítenek, majd görbületelemzést és felületelválasztást végeznek, végül pedig elkészíthető a CAD modell.

A piacra bocsátási idő lerövidítése is sok esetben fontos szempont. A szerszámok korrekciója a ZEISS megoldásával jelentősen felgyorsítja a folyamatot, ezzel időt, energiát és pénzt spórol a gyártónak.

A CT-vel egyszerre több alkatrészt is lehet mérni – nagyjából 20 percig tart egy-egy szkennelés –, így nem kell egyesével végig várni az eredmények érkezését.

Ha olyan anyagot szkennelnek, amelyben műanyag és fém is található, akkor a fém miatt „zajos” pontfelhőképet kapunk. Szoftveres korrekcióval ez a hiba nagyban csökkenthető, a pontfelhő minősége így sokat javul.

A virtuális felfogóernyő kiterjesztése által lehetővé válik, hogy nagyobb alkatrészeket szkenneljünk, vagy kisebb eszközökről nagyobb felbontású képet készítsünk.

A ZEISS budaörsi mérőszobájában bemutatókat is tartanak. Ugyanakkor fontos megemlíteni, hogy a ZEISS széles portfóliójának és szoros globális együttműködésének köszönhetően tulajdonképpen minden típusú röntgen- és egyéb mérésre is megoldást kínálnak.

Amennyiben szeretnéd megnézni webinárt, az IDE kattintva megteheti.

Némethi Botond/NEW technology