工业CT无损检测在增材制造技术中的应用

　　CT，大家都不会感到陌生，是因为生活中都有可能会被接触到。CT是计算机层析成像的简称，主要是利用物理及数学知识为基础的一套先进的大型检测仪器，CT是利用X光做投影，为什么是利用一种叫X光呢？是应为它看不见摸不着是一种神秘可怕的光，具备能量高，能穿透一定厚度的物质的光，后来就被科学家命名为“X”光。CT的基本原理是用X光穿过一定厚度的物体后被感光体所接收到的X射线强度的变化，即是X射线穿透物质后衰减的过程。经过拍摄物体多角度的2维图片，利用大量2维图片重建出物体断层图像或三维图像。早期的CT是用于医学临床，后来慢慢有应用于工业中的一些重要产品质量检查，随着计算机的功能和电子技术的发展在工业CT应用领域越来越广，小到电子元器件大至火箭推进器的检测。

　　工业CT与增材制造

　　今天向大家介绍工业CT在增材制造中发挥的主要作用, 3D打印正在数字原型转向可满足真实应用或生产需求的技术。由于对3D打印零部件的要求越来越高，工业CT是业界公认的验证和分析其产品的方法。工业 CT 扫描能够验证部件内部的几何形状和缺陷，而不破坏部件。并将质量监控应用到增材制造的整个生命周期，包括上游的金属粉末质量控制、中游的3D打印结构及工艺优化以及终的产品检测。

　　工业CT在增材领域应用

　　01金属粉末空心、夹杂测试

　　对金属粉末适当取样进行CT扫描，通过软件分析可识别粉末中的空心粉末和高密度夹杂物质。

　　02内部孔隙率分析

　　可通过软件分析可得到样件的整体和局部的孔隙率、孔隙数量、孔隙分布、孔隙尺寸、孔隙位置等，并不同颜色显示单个孔隙体积，使检测结果一目了然。

　　03逆向工程

　　通过对样件CT扫描即可轻易获得必要的生产信息，从而得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素，以制作出功能相近产品。

　　04样件与数字模型比对

　　在此样件与 CAD 比对中，绿色表示样件接近 CAD 模型，红色表示样件大于CAD 模型，蓝色表示样件小于 CAD 模型。如果多个颜色混合，则表示样件超出设置的分析参数范围，并显示粉色和紫色。

　　05内外几何结构分析与评价

　　一些外形、结构复杂的增材制造件，可以通过CT扫描可以对内外几何特征进行拟合，例如平面、球形、线、圆柱体，然后软件可以利用这些进行测量。创建一些有异于这个部件的特征尺寸测量和形位公差评价。

　　06金属件夹杂物分析

　　在这个孔隙率分析和这个杂质分析中。软件会分析体积中体素的灰度值，然后确定某个部位属于高密度的杂质。检测到的杂质物可以被加上颜色，从而可以看到夹杂物数量位置、分布、尺寸等信息。

　　工业计算机断层扫描 (CT) 在增材制造中可以验证和确定使用许多不同材料制作的原型和首次打印样件的质量，例如模具零部件、金属或塑料打印样件。生产制造项目可通过CT 扫描对生产中的高价值打印部件的质量进行全面验证。在生产过程中，由于温度变化或应力引起的任何失效部件或缺欠，例如断裂或破损的零件，都可以通过 CT 扫描快速得到检测和识别，工业CT是增材制造产品的重要检测工具，帮助制造商“看到”产品内部，尤其是那些具有测量隐藏或难以到达的特征部位,同时工业CT也是增材制造产品重要和有效的无损检测的评价方法。