Tomografia rastrowa

W Ł A S N O Ś CI
wydajności obliczeń i zwiększenia
płynności powierzchni;
• stworzeniu siatki trójkątów poprzez
łączenie punktów;
• dokonanie dalszego procesu wygładzania powierzchni, a przede wszystkim
utworzenie krawędzi – tj. obrysowanie
krawędzi przez złożenie serii obrazów
pochodzących z kolejnych projekcji,
obejmujące wyznaczenie krawędzi,
krzywizn, prostych itp.; proces ten jest
wykonywany przez większość oprogramowań stosowanych w tomografii; dla złożonych elementów proces
znajdowania krawędzi jest stosunkowo czasochłonny.
Podsumowanie
Tomografia komputerowa (CT) ma szerokie zastosowanie w pomiarach i kontroli
obiektów mechanicznych i elektronicznych. Charakteryzuje się kompleksowością, gdyż – poza wyznaczaniem wymiarów – pozwala na zbadanie struktury
materiału pod względem geometrycznym. Umożliwia wykrycie nieciągłości
materiału, różnego rodzaju wtrąceń innych materiałów oraz ocenę porowato-
ści. W wyznaczaniu wymiarów technika
ta jest porównywalna (pod względem dokładności) z klasyczną techniką wykonywaną za pomocą współrzędnościowych
maszyn pomiarowych (1-9).
Ponadto tomografia komputerowa
ma szereg zalet, których nie ma klasyczna technika współrzędnościowa.
Po pierwsze, daje możliwość wyznaczania wymiarów wewnętrznych, np.
grubości ścianek przedmiotów korpusowych, a także – poprzez penetrację
wewnątrz obiektu – ocenę drożności
różnego rodzaju kanałów i jakości połączeń. Po drugie, pozwala na uzyskanie obrazów wewnętrznych dla oceny
jakości montażu zarówno zespołów
mechanicznych, jak i elektronicznych.
W przypadku porównywania z modelem CAD tomografia komputerowa
daje możliwość zdobycia informacji
o odchyłkach od wymiaru nominalnego zarówno na plus, jak i na minus całych powierzchni przedmiotu, a nie tylko odchyłek w wymiarze
punktowym.
Tomografia komputerowa wchodzi
lawinowo do przemysłu i do ośrodków
I
P O MIA R Y
badawczych, zwłaszcza w zakresie inżynierii materiałowej i elektroniki, np.
w badaniach struktury geometrycznej
kompozytów i różnego rodzaju stopów
(10, 11) oraz jakości połączeń zespołów elektronicznych. Obecnie prowadzone są badania nie tylko w odniesieniu do wyrobów przemysłowych,
lecz również medycznych (np. struktur
kostnych), związane m.in. z wykopaliskami dla potrzeb archeologii i paleontologii, jak również obejmujące części metalowe i komponenty z różnych
materiałów na protezy i części stawów
biodrowych i kolanowych.
Niektóre ośrodki badawcze w kraju również podejmują tematykę dotyczącą tomografów, np.: Instytut Odlewnictwa w Krakowie, Politechnika
Wrocławska (Wydział Mechaniczny),
Politechnika Warszawska (Wydział Mechatroniki), Politechnika Krakowska
(Laboratorium Metrologii Współrzędnościowej), Uniwersytet Śląski w Katowicach (Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach) i inne.
‰
Piśmiennictwo dostępne w redakcji.
Tomografia rastrowa
Metoda zwiększania rozdzielczości skanowania
Marcin Wodzisławski
Powyższy rysunek przedstawia rozdzielczość odpowiadającą rozdzielczości detektora. Zastosowanie przykładowej tomografii rastrowej pozwala
na zwiększenie rozdzielczości skanu
bez zmiany rozdzielczości matrycy.
Przykład: jeśli przyjmiemy 800 voxeli
na zakresie 200 mm, otrzymujemy rozmiar 1 voxela na poziomie 0,25 mm.
Stosując tomografię rastrową, otrzymujemy przykładowo 6000 voxeli w tym
samym zakresie, co daje rozmiar voxela na poziomie 33 μm.
Zwiększenie rozdzielczości strukturalnej pozwala zatem na uszczegółowie-
nie skanu, lecz nie wpływa bezpośrednio na niepewność pomiarową.
Tomografia rastrowa jest zatem bardzo dobrym sposobem na nieograniczone zwiększanie rozdzielczości strukturalnej przy zachowaniu stałej konfiguracji
sprzętowej systemu. Jest to zatem odpowiedź na potrzeby rynku. Tomografia sprawdza się, gdy potrzebna jest
uniwersalna technologia z możliwością
łatwej adaptacji do indywidualnych zadań pomiarowych. Technologia ta jest
obecnie oferowana tylko przez firmę
Werth Messtechnik.
‰
Źródło: www.werth.de
L I S T O P A D
-G
R U D Z I E Ń
2013
Metale & Nowe Technologie
R
ozdzielczość strukturalna jest
istotnym elementem wpływającym na szczegółowość odtworzenia kształtu detalu poddawanego prześwietleniu promieniami
RTG. Zależy ona od wielkości plamki, rozdzielczości detektora, powiększenia oraz osi obrotowej. Przy stałej
rozdzielczości detektora promieniowania oraz przy założeniu zachowania
dużej szczegółowości odtworzenia całego detalu firma Werth Messtechnik
opracowała tomografię rastrową.
Skanowanie CT polega na prześwietleniu detalu poprzez utrzymywanie
go w całości w polu detekcji. Czasem
wymusza to zastosowanie mniejszego
powiększenia, a tym samym zwiększenie rozmiaru voxela. Tomografia rastrowa pozwala multiplikować rozdzielczość skanu poprzez wykonanie całego
procesu w klastrach.
83