Личный кабинет

Регистрация
* Логин
* Пароль

Регистрация на сайте

Вы получаете полный доступ к материалам академии технологий
* Фамилия:
* Имя:
* Отчество:
* Должность:
* Организация
Город
* Телефон:
* E-mail:
* Пароль:
Укажите технологические направления, входящие в зону вашей ответственности и интересов: Технологии для производств радиоэлектроники
Промышленная 3D-печать и неразрушающий контроль
Другое
Зона интересов

Восстановление пароля

Электронная почта

Цифровой рентгеновский контроль

14.12.16 |
Автор: Павел Алейников
Издание: Крылья Родины, 2016

В промышленном производстве авиационной техники существенную роль играет контроль дефектную деталь из дальнейшего каждого элемента конечного продукта. Выявление брака на стадии изготовления позволяет исключить цикла, что значительно повышает надежность и качество готового изделия. 

В настоящий момент на большинстве предприятий для радиационного контроля качества используется пленочная рентгенография. Технологические трудности этого метода широко известны и заключаются в следующем: 

  • на рентгенограмме тени сложной структуры накладываются, и полностью маскируют друг друга, а тем более мелкие дефекты; 
  • хранение пленки в надлежащих условиях в течение длительного времени затруднительно; 
  • необходимость регулярной закупки расходных материалов; 
  • для получения снимка на разных толщинах изделия требуются разные параметры рентгеновского пучка, что увеличивает количество снимков. 

Цифровой рентгеновский контроль позволяет избавиться от недостатков, связанных с применением пленочной технологии. Результат исследования представляется в виде изображения на экране монитора и графиков распределения по толщине и плотности материала. Чувствительность цифрового детектора позволяет получить на одном изображении информацию по всему диапазону просвечиваемых толщин изделия, и, применяя последующую настройку, исследовать интересующий участок. При этом не вносятся корректировки в данные изображения, а производится подбор яркости и контрастности, для улучшения визуализации. 

При использовании установки цифрового рентгеновского контроля на этапе промежуточной проверки появляется возможность пропускать на финальный пленочный контроль только годные изделия, тем самым сокращая затраты на расходные материалы. 

Важно отметить, что есть возможность использовать пленку в установке. Для этого необходимо закрыть цифровой детектор свинцовым экраном, прикрепить пленку с эталонами на интересующий нас участок и выставить в программном обеспечении напряжение, ток и время экспозиции рентгеновской трубки. Таким образом, мы получаем универсальную систему контроля. Для работы на установке необходим один квалифицированный оператор. 

Промышленная рентгеновская компьютерная томография (КТ) существенно расширяет возможности рентгеновского контроля изделий авиационной промышленности. Она позволяет обнаруживать и измерять в трех координатах дефекты в металлических деталях, сборках, композитных и углепластиковых конструкциях, а также проверять геометрию этих тел и сравнивать результаты томографии с CAD-данными. 

Принцип томографии заключается в следующем: 

При проведении рентгеновского контроля мы делаем один снимок исследуемой области образца. Выбор интересующей области осуществляется посредством поворотного стола. В случае компьютерной томографии образец поворачивается на манипуляторе (аналог поворотного стола в рентгеновской установке) на малые углы и делается большое число (обычно больше тысячи) таких же снимков, как и в случае рентгеновской инспекции. Таким образом, получается набор проекций образца со всех сторон. При этом время полного сканирования такой детали, как турбинная лопатка может составлять от нескольких минут для оценочного результата, до часа, для прецизионных измерений.

Затем, при помощи мощного ПО, использующего сложные алгоритмы, этот набор проекций преобразуется в 3D-модель исследуемого объекта. Из этого следует, что «пробегая» по каждому срезу модели мы различаем между собой дефекты, которые слились бы на пленке. Внутренние дефекты в виде мелких пор и включений отчетливо обнаруживаются, с визуализацией на срезах и 3D-модели. Трещины с раскрытием обнаруживаются вне зависимости от их ориентации. Материалы разной плотности и состава отчетливо различимы по уровням серого. 

Измерения проводятся как на самом 3D-изображении, так и на отдельных сечениях. На модели, полученной при помощи томографа v|tome|x c450, синим выделена базовая плоскость, относительно которой ведется отсчет расстояния для получения интересующих срезов. 

В полной мере все преимущества томографии раскрываются при контроле изделий, произведенных методом аддитивных технологий. В приведенном примере, горелочное устройство с внутренними полостями из кобальтового сплава Co-Cr-Mb сканировалось в течение 30 минут, при этом минимальный размер детектируемых элементов составлял 190 мкм.

На итоговой 3D-модели дефектов диаметром более 190 мкм обнаружено не было, что говорит о высоком качестве производства данного устройства и возможности его использования в дальнейшем цикле.

Для контроля геометрии тел используется наложение геометрических примитивов на томограмму с последующим анализом и цветовой визуализацией на карте отклонений. Важное преимущество КТ перед использованием координатно- измерительных машин (КИМ) является возможность контроля скрытых объемов/внутренних полостей объекта. Отметим, что в отличие от КИМ, где геометрия определяется по 10-20 точкам на измеряемой поверхности, КТ-сканирование характеризуется большим числом измеряемых точек (105–106). Это дает возможность благодаря использованию статистических методов достичь высокого разрешения, таким образом, увеличивая точность определения параметров.

Хранение полученных данных на цифровых носителях обеспечивает компактность и быстрое копирование результатов в случае необходимости, позволяя создавать неограниченное количество копий.

Измерение на модели, полученной с помощью компьютерной томографии позволяет решить широкий спектр задач, при этом позволяя проводить измерения геометрии и сравнивать результат с CAD данными. Таким образом, появляется возможность осуществлять контроль на производстве при изготовлении прецизионных изделий, таких как топливные форсунки и турбинные лопатки. При помощи ПО весь описанный выше процесс измерений и сравнений может быть полностью автоматизирован. Благодаря этому появляется возможность получать метрологические характеристики с минимальной подготовкой оператора, и существенно сократить время его работы. Во многих случаях КТ является самым информативным способом неразрушающего метрологического контроля: она дает достоверную информацию о внутреннем объеме изделия и снижает до минимума субъективность в толковании результатов.


Цифровой рентгеновский контроль 4.3 Mb

Запросить информацию

* Фамилия
* Имя
Отчество
* Организация
* E-mail
* Уточните категорию вашего запроса
Текст вопроса

Запросить информацию

* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
Город
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран
Текст вопроса

Записаться в демозал

* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
Город
* E-mail
* Уточните категорию вашего запроса
Текст вопроса

Запрос на услугу

Выберите интересующие вас услуги:
Приложите файл/фото:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail

Запрос на услугу

Материал изделия, сплав
Количество изделий
Технические требования
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Выберите услугу:
Материал изделия
Максимальные габариты (ДхШхВ или Диаметр х Высота)
Вес изделия
Количество изделий
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Краткое ТЗ
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Тематика обучения:
Другая тематика обучения
Количество обучаемых
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Выберите услугу:
Материал изделия (сплав)
Масса оптимизированного изделия (в кг или % от массы исходной модели)
Функциональное назначение изделий
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на услугу

Выберите услугу:
Функциональное назначение изделий
Файл: 3D-модель, чертеж, изображение:
Файл не выбран
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail

Запрос на решение

Выберите интересующий Вас тип решения или услуги для связи с профильным специалистом: Неразрушающий контроль Системы 3D-печати металлом Программное обеспечение Услуги Центра Развития Технологий
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Неразрушающий контроль Минимальный размер дефекта Количество изделий в смену (8 часов)
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Минимальный размер дефекта Количество изделий в смену (8 часов)
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Минимальный размер дефекта Количество изделий в смену (8 часов)
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Укажите необходимые опции
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО: Укажите необходимые опции
Материал изделий (сплав)
Функциональное назначение изделий
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail
Приложите файл/фото:
Файл не выбран

Запрос на решение

Уточните параметры запроса, чтобы мы могли оперативно подготовить для Вас необходимую конфигурацию оборудования и ПО:
Количество лицензий
Комментарий
* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* E-mail

Запросить материалы

* Фамилия
* Имя
Отчество
Должность
* Организация
* Телефон
* E-mail