將三維X射線用于汽車質量管理

www.guilinhy.com 來源：互聯網作者：俠名類別：汽車保養維修時間：2008-1-23

現有X射線技術正向三維X射線發展，這意味著計算機輔助層析X射線照相術將能夠越來越多地為汽車制造商所采用基于X射線技術的工業計算機輔助層析X射線照相術，現在可以在破壞模塊的情況下檢查其結構特性。

這種新技術基于這樣一種理念，即用X射線技術將汽車元件數字化，并與原始CAD數據記錄進行對比，然后在屏幕上評估其質量和誤差。

常規X射線照相術只能形成兩維X射線圖像。相比之下，計算機輔助的層析X射線照相術則能夠以多角度雙維記錄待檢驗目標，然后將數據互連形成一個三維圖象。

該系統的開發始于2003年，Delphi2005年開始對系統進行了試驗性操作。如今，計算機層析X射線照相術已應用到了生產過程中的結構分析以及汽缸蓋、發動機機體以及連接件等鑄件的故障檢測中。

X射線照相術的原理比較簡單。放射源發射出的X射線穿過物體并沖擊其后的成像平面。物體吸收輻射的比例視其材料密度而定。

殘留的輻射沖擊成像平面——探測器，Delphi所使用的探測器的象素超過100萬。探測器吸收輻射脈沖，并以電子脈沖的形式將輻射脈沖傳輸至電子儀器上。計算機首先將多個單一雙維灰度X射線圖象數字化，然后將其合成一個三維模型。

計算機輔助層析X射線照相術主要用于元件結構分析以及模制元件的開發和設計。通過分析，在早期就已經快速實現了優化模具和灌注工藝。

該系統的功能還有：X射線非常適用于復雜幾何形狀的測量。

除結構分析外，計算機輔助層析X射線照相術的第二個應用領域就是數字長度測量技術。根據X射線圖象的三維分散繪圖，一種專用軟件將為待測目標生成精確測量值的數據記錄。然后，這些數據記錄在下面步驟中與設計部提供的相應的CAD數據記錄進行疊加。元件的每項測量細節都以數值的形式與CAD模型進行比較。

尺寸差別越大，軟件基于色度標所顯示的偏移就越集中。

對于開關這種普通的物件來說，一系列的X射線圖象甚至能夠精確地描繪出其作業過程。觀察者能夠檢查運動順序，即促動開關的小彈簧安裝是否正確。

在這個三維目標/實際比照的色分度基礎上，可以直接從屏幕上看到實際元件和概念設計之間的一致性。以前，必須要費力地將元件拆成零件后才能進行人工測量。如果零件復雜，這個過程就有可能持續數周。但是，現在的數據模型就可以實時進行隨意旋轉，并能夠沿軸切成截面后進行分析。將來，完成這樣的任務不需要數周，幾天就可以了。

受檢元件沒有任何變化和損壞，依然可做他用。

很快，觀察者就可以檢查圖象，即查看并監視運動過程。例如，檢查接頭內彈簧的安裝是否正確，接頭的鎖定作用是否有效。

過去，分析元件的內部結構是不可能的，即使能分析，也是一個既困難又費時的過程。而如今，X射線成像和三維成像技術在幾小時內就可以完成這一任務。