Röntgen-CT-System für große Volumina

Die Industrial Metrology Business Unit der Nikon Corporation hat das erste einer neuen Reihe von Hochleistungs-Röntgen-CT-Systemen (Computertomographie) präsentiert. Dieses bietet laut Hersteller ein höheres Maß an Präzision, Auflösung und Scan-Geschwindigkeit.

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(Bildnachweis: Nikon Metrology Europe EV)

Das großvolumige VOXLS 40 C 450 ist in der Lage, Gegenstände unterschiedlicher Größe und Dichte von innen und außen zu prüfen. Ob es sich nun um ein Lithium-Ionen-Batteriemodul und die darin enthaltenen Zellen, um ein additiv gefertigtes Bauteil für die Luft- und Raumfahrt oder um Kohlefaserkomponenten der Automobilindustrie handelt, sie alle werden von der zerstörungsfreien Prüfung mit dem neuen System profitieren.

(Bildnachweis: Nikon Metrology Europe EV)

Das VOXLS 40 C 450 besteht aus einem einteiligen Gehäuse, in dem ein Granitmanipulator in Messtechnik-Qualität in Kombination mit starren Stahltürmen untergebracht ist. Es ist mit hochpräzisen Motoren und Drehgebern ausgestattet. Die daraus resultierende Konstruktion bietet eine hohe mechanische und thermische Stabilität, was zu einer genaueren Positionierung des Manipulators und damit zu präzisen, wiederholbaren Messungen über das gesamte Scanvolumen führt.

Das Äußere des Geräts wurde gründlich überarbeitet: Eine Touchscreen-Benutzeroberfläche ermöglicht eine einfache Konfiguration des Systems, um eine Vielzahl von Anwendungen in der Qualitätskontrolle durchzuführen.

Damit Anwender flexibel eine Vielzahl von Komponenten prüfen können, enthält das System zwei Mikrofokus-Röntgenquellen, die exklusiv von Nikon hergestellt werden. Eine Quelle ist für 450 kV ausgelegt, um große oder dichte Teile zu durchdringen, die andere für 225 kV, um kleinere oder weniger dichte Teile zu untersuchen.

Beide Quellen sind mit der Rotationstarget-Technologie von Nikon ausgestattet, die hohe Auflösung und Leistung bietet. Mit ihr können selbst kleinste Defekte im Inneren eines Objekts erkannt werden. Nikons umfangreiche CT-Aufnahmemodi, einschließlich X.Tend Helical CT, Offset.CT, Panel Scan und Half.Turn CT, sind alle mit dem VOXLS 40 C 450 kompatibel und bieten ein höheres Messvolumen, eine höhere Auflösung und eine bessere Bildqualität.

Dr. Andrew Mathers, Produktmanager für Röntgen- und CT-Geräte bei IMBU, erklärt: „Das VOXLS 40 C 450 basiert auf bewährten Funktionen sowie Technologien und ist eine außergewöhnlich vielseitige Mikrofokus-Lösung, die als Reaktion auf Markttrends und Anwenderfeedbacks in den letzten Jahren eingeführt wurde.“

(Bildnachweis: Nikon Metrology Europe EV)

Es können sowohl große als auch kleine Objekte beliebiger Komplexität geprüft werden. Am einen Ende der Skala kann das Gehäuse Baugruppen mit einem Durchmesser von bis zu 1.275 mm und einer Höhe von 1.800 mm aufnehmen, und die Scan-Hülle ist mit einem Durchmesser von 800 mm und einer Höhe von 1.415 mm die größte in einem einteiligen Gehäuse auf dem Markt. Aufgrund seiner Vielseitigkeit eignet sich das System aber auch für die hochauflösende Prüfung von Kleinteilen und ist somit ein Allrounder für Forschung und Entwicklung, Fehleranalyse, Erstmusterprüfung und Qualitätskontrolle.

Er ist auch für die schnelle Prüfung von Serien in der Werkstatt geeignet, unter anderem weil die motorisierten Strahlenschutztüren so konstruiert sind, dass sie sich innerhalb von sechs Sekunden öffnen oder schließen. In Kombination mit einem integrierten Laderoboter und der OPC UA-Schnittstelle von Nikon Automation ist das System automatisierungsfähig für die Closed-Loop-Prüfung bei hoher Geschwindigkeit in einer Industrie 4.0-Umgebung.

Die Ergonomie des Geräts macht das Einrichten und Bedienen besonders einfach. Manipulatorverriegelte, zweiteilige Glastüren wurden eingebaut, um dem Bediener eine gute Sicht in die Kabine zu ermöglichen, damit er das Scanobjekt präzise und sicher positionieren kann und das Risiko einer Kollision mit den Röntgenquellen und Detektoren minimiert wird. Vier interne Videokameras sorgen auch bei geschlossenen Strahlenschutztüren für eine gute Sicht.

Das System verfügt nicht nur über zwei Röntgenquellen, sondern auch über die Möglichkeit, zwei Detektortypen zu verwenden: Eine Auswahl an Flachdetektoren mit horizontaler Verschiebung sowie Nikons CLDA (Curved Linear Diode Array). Der erste liefert gestochen scharfe Bilder für 3D-CT oder digitale 2D-Radiographie, während der zweite Zeilendetektor ideal für 2D-CT und die Streuungskorrektur von Materialien hoher Dichte ist.

Nikon betont, dass das VOXLS 40 C 450 nur der erste Vertreter einer neuen Generation von Röntgen-CT-Systemen ähnlicher Bauart ist. Künftige Modelle werden die Palette noch erweitern und den Anwendern mehr Optionen bieten.

Kontakt:

www.industry.nikon.com