工业CT技术以其卓越的性能和广泛的应用领域,正逐渐成为高端装备制造业中不 可 或缺的一环。该技术不受检测物体材料、形状和表面状况的限制,能够生成直观且高分辨率的二维和三维图像。这使得工业CT技术在汽车制造、铸件和交通等领域得到了广泛应用,包括缺陷检测、材料密度表征、尺寸测量、装配结构分析和逆向工程等。
随着高端装备制造业的不断发展,对精密复杂零部件内部缺陷检测的需求也在不断增加。工业CT技术以其高分辨率和准确性,成为了满足这一需求的关键技术。为了满足日益增长的需求,国内外科研机构和企业正在积极开展工业CT三维精密测量技术的研究。
在尺寸测量方面,Kiekens等研究者深入探讨了影响工业CT系统测量值误差的因素,为提高测量精度提供了重要参考。VanBael等则将工业CT技术应用于多孔结构的几何形状控制,成功计算出孔结构尺寸、壁厚和结构体积等关键几何信息,为产品几何形状的控制提供了有力支持。
为了提高测量精度,GE公司采用了红宝石球进行验证实验,并采用了散射线补偿的方法,将测量精度提高到了令人瞩目的(4+L/100)μm水平。德国制定的《VDI/VDE2630工业CT尺寸测量》系列标准,为工业CT尺寸测量提供了全面的指导和规范,包括原理与术语、测量影响因素与建议、尺寸测量应用指南等方面。
国内工业CT技术在无损检测领域已有一定应用,但在几何量测量和计量化应用方面起步较晚。为了满足产品尺寸检验的需求,王义旭等研究者对工业CT探测尺寸误差进行了深入的校准和分析。目前,国内公开的标准中,涉及工业CT结构尺寸测量的仅有GB/T29067-2012《无损检测工业计算机层析成像(CT)图像测量方法》。
已有大量研究和实践成果,但针对小尺寸薄壁结构测量误差的研究仍显不足。未来,随着工业CT技术的不断发展和完善,相信这一领域将取得更多突破和进展。