工業(yè)CT(Computed Tomography),即工業(yè)用計算機(jī)斷層成像,是一種非破壞性的檢測技術(shù),廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域,如航空航天、汽車制造、電子器件等,用于產(chǎn)品質(zhì)量控制、逆向工程、材料分析等。其基本原理是利用射線(通常是X射線或伽馬射線)在物質(zhì)中的吸收和減弱特性,通過計算機(jī)算法重建出物體的三維內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像。
工業(yè)CT的工作流程主要包括以下幾個關(guān)鍵步驟:
射線發(fā)射:工業(yè)CT系統(tǒng)使用一種射線源,如X射線管或放射性同位素,產(chǎn)生高能射線束。這束射線穿過被檢測的物體。
2.數(shù)據(jù)采集:射線在穿過物體時會被不同程度地吸收,這取決于物體內(nèi)部不同材料的密度和原子序數(shù)。射線穿過物體后,由一系列探測器接收,探測器將接收到的射線強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為電信號,再由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
3.旋轉(zhuǎn)掃描:為了從多個角度獲取物體內(nèi)部的射線數(shù)據(jù),射線源和探測器會圍繞被檢測物體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描。每次旋轉(zhuǎn),都會采集一組投影數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)包含了物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息。
4.圖像重建:收集到的投影數(shù)據(jù)被送入計算機(jī)系統(tǒng),通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)算法,如濾波反投影法或迭代重建法,將二維投影數(shù)據(jù)重建為三維圖像。這個過程能夠揭示物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特征,包括空洞、裂紋、異物、幾何尺寸等。
5.數(shù)據(jù)分析與可視化:重建的三維圖像可以進(jìn)一步分析和可視化,以評估物體的質(zhì)量和性能。工程師和技術(shù)人員可以使用專用軟件來測量和分析物體的內(nèi)部特征,識別潛在的設(shè)計問題或制造缺陷。
工業(yè)CT提供了非侵入性的方式,不僅能夠檢測到肉眼無法看到的內(nèi)部缺陷,還能準(zhǔn)確測量物體內(nèi)部的尺寸和形狀,對于保證產(chǎn)品質(zhì)量和提升設(shè)計效率具有重要作用。