GE: 100% 3D-Prüfung an der Produktionslinie
Neues schnelles Computertomographie-System von GE
Das neue speed|scan atlineCT-System des Inspection Technologies Geschäftsbereichs von GE Measurement & Control bringt zum ersten Mal 3D-Computertomographie (CT) mit hoher Geschwindigkeit direkt an die Produktionslinie. Damit wird eine bis zu 100%-ige Prüfung von Gussteilen möglich.
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GE’s medizinische CT Technologie kommt seit fast vier Jahrzehnten erfolgreich im Gesundheitsbereich zum Einsatz. Nun ist diese erprobe Technologie auch für die industrielle High-Speed Prüfung verfügbar. Das neue CT-System ist bis zu 200-mal schneller als konventionelle Fächerstrahl-CT. Der CT-Scanner bietet wesentliche Funktionen zur Qualitätsüberwachung, wie zum Beispiel eine genaue 3D-Defekt-Lokalisierung und -Klassifizierung, automatische Wandstärkenanalysen zur dimensionalen Kontrolle und CAD-Soll-Ist-Vergleiche. Das speed|scan atlineCT System von GE eignet sich insbesondere für Produktionslinien, bei denen eine kontinuierliche, strenge Qualitätskontrolle von Leichtmetall-Gussteilen oder Verbundwerkstoffbauteilen beispielsweise in der Automobil- und Luftfahrtbranche erforderlich ist.
„Das neue Prüfsystem verringert die normale Scanzeit für den Zylinderkopf eines Motors von mehreren Stunden mit konventioneller Fächerstrahl-CT auf weniger als zwei Minuten“, erklärt Oliver Brunke, leitender CT-Produktmanager bei GE Inspection Technologies. „Das bedeutet, dass alle Vorteile, die die 3D-Prüfung gegenüber der 2D-Prüfung mit sich bringt, nun an der Produktionslinie eingesetzt werden können. Hierzu zählen die Reduzierung der Ausschussquote durch die 3D-Analyse von Position, Form und Größe der Defekte unter Berücksichtigung der anschließenden Bearbeitungsprozesse.
Durch die präzise Kontrolle von Geometrie und Abmessungen der Werkstücke wird sichergestellt, dass Form- und Größenabweichungen in einer frühen Phase des Produktionsprozesses erkannt und korrigiert werden können. Darüber hinaus können je nach Größe und Absorptionsverhalten sogar Fremdmaterialien, wie Einschlüsse oder Reste von Sandkörnern, entdeckt, lokalisiert und gemäß ihrer Dichte und Position klassifiziert werden.“
Der modifizierte medizinische Scanner im GE speed|scan atlineCT System nutzt die Helix-CT -Technologie, bei der eine Gantry mit einer Röntgenröhre und einem entsprechenden Multiline-Röntgendetektor um das Werkstück rotiert, das auf einem Förderband durch die Gantry geführt wird. Die Werkstücke werden mit Geschwindigkeiten von bis zu mehreren Millimetern pro Sekunde gescannt und automatisch mithilfe spezieller Algorithmen zur geschwindigkeitsoptimierten dreidimensionalen Erkennung von Defekten (Automatic Defect Recognition - ADR) von GE automatisch bewertet.
Für die Prüfung wird ein neues Arbeitsablauf-Konzept genutzt, bei dem das Werkstück auf das Förderband des an der Produktionslinie befindlichen Systems geladen wird. Der kontinuierliche CT-Scan wird durchgeführt und die Software beginnt die Volumenrekonstruktion und -optimierung. Während das Werkstück aus dem System gefördert und das nächste Werkstück zum Scannen geladen wird, erfolgt parallel zur schnellen Beurteilung die 3D-ADR für das Volumen des ersten Werkstücks. Das zweite und die folgenden Werkstücke werden dann nach der gleichen Verfahrensweise untersucht.
Das neue speed|scan atlineCT Prüfsystem ist für Prüfteile bis zu einer Größe von 300 x 400 x 800 mm und bis zu einem Gewicht von 50 kg geeignet. Seine robuste Bauart erlaubt einen Prüfbetrieb rund um die Uhr an sieben Tagen die Woche. Seine gegen Staub und Temperatur geschützte Strahlenschutzkabine ist speziell für industrielle Umgebungen geeignet und entspricht zugleich einem Vollschutzsystem ohne Typzulassung gemäß der deutschen Röntgenverordnung und der US-Richtlinie 21 CFR 1020.40.
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