X线层扫描技功率提高;多感器技术变得更加灵活

惟德测量技术有限公司(Werth Messtechnik GmbH)在计算机断层扫描技术领域推出了一款全新的亚微焦点射线源,以及功率为500W的新型TomoScope® XS,特别适用于在线测量。通过第三个传感器轴以及双轴转台和线色谱传感器的独特组合,扩展了ScopeCheck® FB 多传感器测量机系列的灵活性。

Werth ScopeCheck® FB为多Z轴设计,可完美整合多传感器技术,现在可提供一至三个独立传感器轴。这使得多个传感器可以不受限制地使用,而且不需要耗费时间更换传感器。每个传感器安装在自己单独的Z轴上,未激活状态的传感器可以停放在测量范围之外的停车位上。测量范围从530 mm x 500 mm x 350 mm到2130 mm x 1000 mm x 600 mm,该系列机器是测量各种大型工件的理想选择。

广泛使用的光学传感器和传统探针可以有效结合。例如,惟德专利的变焦镜头Werth Zoom可以与惟德激光传感器WLP结合起来安装在第一Z轴上,带旋转接头、可从各个方向进行接触式测量的传统探针安装在第二Z轴,惟德专利光纤探针3D WFP,或者线色谱传感器CFL,或者固定倍率的远心镜头可以安装在第三轴上。

 


ScopeCheck FB上的多传感器测量系统:图像处理传感器和惟德变焦传感器(左),旋转接头上的传统探针(中间)和线色谱传感器(右)(© Werth Messtechnik)

与所有的惟德机型一样,ScopeCheck FB®可以配备双轴转台。采用特殊轴承技术的新转台,现在也可以对大型、重型和复杂的三维工件进行多点测量。装载工件的双轴转台通常取代了复杂的传感器接头,并且为大型传感器提供了接近相应工作区域的路径。不同方向的表面可以以最佳位置对准传感器系统并被测量。双轴转台可以作为附件很容易地安装在任意方向。




使用双轴转台解决复杂测量任务


TomoScope® XS系列机器的扩展

TomoScope® XS FOV 500的推出,使广大用户可以以传统三坐标测量机的价格获得高性能计算机断层扫描测量机。一体化设计的免维护X射线源的管电压为160kV,以500W的功率提供快速的测量结果。新机器的X射线管质保两年,并且没有班次限制。该机型通过“飞行模式”功能和实时三维重构,可用于制程中测量和在线测量。其特点是可进行自动装载,并能够全自动集成各类常用软件的端口。基础配置不含可移动的测量轴,但是对于大多数尺寸不超过150mm的工件来说,可完全满足测量需求。

TomoScope® XS and XS Plus机器采用一体式设计的微焦点射线源,管电压160kV,功率80W,焦点光斑尺寸为微米级。多对象测量与相对较高的管电压相结合,能够完成对分辨率和精度要求较高的在线、线内和线上测量任务。某些小工件如医疗植入物可以一起测量,测量点云将在测量软件中自动分离。每个工件的测量时间平均下来只有几秒钟。微焦点射线源能实现很高的分辨率,这是精确测量微小的细节如毛刺等所必须的


TomoScope XS FOV 500上一体式设计的免维护X射线源,管电压为160kV,以500W的功率快速提供测量结果


亚微焦点射线源和高压微焦点射线源结合

本机型提供了一个新的解决方案,即将一个亚微焦点射线源和一个管电压300kV、功率80W的高压微焦点射线源结合起来,组成双源测量系统。凭借几微米的焦点光斑尺寸,即使是大的或高密度的工件也能以高分辨率和快速进行测量。此外,该机型还配备了用于光学测量的点色谱传感器。     

新的微焦点射线源管电压为160kV,最大功率是30W。通过对电子束重新聚焦,焦点光斑尺寸可小于1µm,可实现的体积分辨率也是同一数量级的。因此,它可以测量颗粒的形状和相互关系


计算机断层扫描的新软件功能

TomoScope®系列机器的测量程序现在可以完全离线创建。为此,需要工件的CAD模型、材料、测量参数等信息来模拟工件的体素体积和点云,同时要考虑三维图形中虚拟设置的机器尺寸。通过模拟,创建的测量程序非常接近现实,可以立即用于实际测量。工件现在可以在X射线束的任何一点进行测量,无需分开校准放大倍率。

基于CT测量过程模拟的虚拟自动修正功能VAK,可用于锥形伪影的校正。对比测量显示,使用该功能伪影减少了90%,测量精度也相应提高。

另一个新功能是摆动式和平面式层析功能。通过这一功能,捕获传输图像的角度范围缩小了,可以测量更大长宽比的工件,如印刷电路板等。全局和局部的理论/实际对比使用共同的偏差显示方式,可更加容易地评估测量结果。

 


过滤器的纤维结构(左)和尺寸在几个微米的颗粒的渗透深度(右,从工件内部到表面的视图)(© Werth Messtechnik)
 

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