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Das XT H 450 Mikrofokus Röntgen- und CT-System für die Qualitätskontrolle von Turbinenschaufeln und Gussteilen. 

nikon metrology xray ct computed tomography XTH450Das XT H 450 System bietet genügend Röntgenleistung, um hochdichte Prüfobjekte zu durchstrahlen und streuungsfreie CT-Volumina in Mikrongenauigkeit zu erzeugen. Das System wird mit einem im eigenen Hause entwickelten Curved Linear Array (CLA)-Detektor angeboten, der für eine optimale Erfassung der Röntgenstrahlen sorgt, die das Teil durchdringen, und verhindert, dass die unerwünschte Streustrahlung aufgenommen wird.

Ein linearer Detektor dieser Art erzielt verblüffende Bildschärfen und Kontraste, indem er Bildrauschen und damit verbundene Kontrastverluste ausschließt. Eine 450kV Röntgenröhre in Verbindung mit einem CLA ist ideal für die Prüfung kleiner bis mittelgroßer Turbinenschaufeln aus Metalllegierung.

Vorteile

  • Im eigenen Hause entwickelte 450kV Mikrofokusröntgenröhre
  • Hochpräzise Prüfungen an dichten Turbinenschaufeln
  • Einfache Bedienung und wirtschaftlicher Betrieb
  • Verblüffende, brillante 3D-Bilder liefern wichtige Einblicke
  • Leistungsstarke Bilderfassung und Datenverarbeitung
  • Schnelle Automatisierung der Prüffunktionen

Anwendungen:

  • Messung von Gussformen
  • Prüfung von Turbinenschaufeln
  • Mikro-Prüfung von hochdichten Industriewerkstücken
 
Vorteile und Merkmale
 

nikon metrology xray ct computed tomography XTH450 turbine bladesLeistungsfähige 450Kv Röntgenquelle für die Prüfung von Metallteilen

Herzstück dieses leistungsfähigen Systems ist eine 450W Mikrofokusröntgenröhre. Ein Röntgensystem dieser Art bietet genügend Röntgenleistung, um dichte Prüfteile, wie beispielsweise Turbinenschaufeln und  Gussteile für die Antriebstechnik, zu durchstrahlen.

Über automatisierte und extrem schnelle CT-Rekonstruktionen können Turbinenschaufelhersteller detaillierte CT-Prüfungen an Turbinenschaufeln (z.B. Wandstärke) vornehmen. Dadurch können sie den Kraftstoffverbrauch von Düsentriebwerken optimieren.

 


nikon metrology xray ct computed tomography XTH450 casting

Überragende Genauigkeit durch im eigenen Hause entwickelte Mikrofokusröntgenröhre

Die von Nikon Metrology entwickelte 450W Röntgenquelle ist die einzige Mikrofokusröntgenröhre dieser Energieklasse, die eine Wiederholbarkeit und Genauigkeit von 25 Mikron bietet! Da die Brennfleckgröße dieser Röntgengröhre im Vergleich zu Minifokusröhren um einige Größenordnungen kleiner ist, erfasst sie Objekte in einer beispiellos hohen Auflösung. Da die Brennfleckgröße dieser Röntgenröhren im Vergleich zu Minifokusröhren um einige Größenordnungen kleiner ist, profitieren die Endbenutzer von einer höheren Auflösung und vielfältigeren Möglichkeiten für die Teilemessung.


nikon metrology xray ct computed tomography XTH450 x ray section turbine blade

Der Curved Linear Array (CLA)-Detektor sorgt für eine optimierte Erfassung der Röntgenstrahlen

Wenn Röntgenstrahlen Material durchdringen, werden sie aufgefangen, aber auch gestreut; ein Phänomen, das sich proportional zur Teiledichte verstärkt. Die Streustrahlung, die von allen Punkten des Prüfteils ausgeht, verringert die Kontrastempfindlichkeit, wie auf den Bildern am Flachdetektor erkennbar ist. Der neu entwickelte Detektor, der mit einem Curved Linear Array (CLA)-Diodendetektor aufwartet, sorgt für eine optimale Erfassung der Röntgenstrahlen, die das Teil durchdringen, und verhindert, dass Streustrahlung aufgenommen wird. Der CLA erzielt verblüffende Bildschärfen und Kontraste, indem er Bildrauschen und damit verbundene Kontrastverluste ausschließt.

Die linearen Dioden sind gekrümmt angeordnet. Dadurch wird die Bildqualität zusätzlich optimiert, da der Abstand der Röntgenstrahlen zu den Diodenempfängern im Vergleich zu einer geraden Anordnung gleich bleibt. Dies ermöglicht den Einsatz längerer Kristalle, um die Röntgenempfindlichkeit und damit die Signalgüte zu optimieren. Das XT H 450 steuert die Erfassung der Röntgendaten, um einen zweidimensionalen CT-Schnitt höchster Genauigkeit zu erstellen. Für die Darstellung als 3D Volumenmodell werden verschiedene Schnitte kombiniert.


3D reconstruction of turbine blade

Benutzerdefinierbare Makros zur Automatisierung der Messabläufe

Das XT H 450 für Prüfobjekte mit maximal 600 mm Durchmesser und 500 mm Länge ist ein vielseitiges Röntgen- und CT-Prüfsystem. Es bietet vielfältige Möglichkeiten und kann sowohl mehrere kleine Schaufeln in hoher Vergrößerung als auch große Turbinenschaufeln und Gussteile vermessen. In der Fertigungsumgebung führt das robuste System automatisch die Erfassung und Prüfung von Daten auf Basis des Schaufeltyps durch und erstellt eine Ausschussanalyse für jedes geprüfte Teil.

Während der Aufnahme der Turbinenschaufeln-Röntgenbilder werden Rohbilder und spezifische Informationen, wie Schaufelprofile sowie innere und äußere Wandstärke, für die Rückführbarkeit und spätere Analyse in der Datenbank gespeichert.


Vollschutzkabine und kontinuierliche Failsafe-Überwachung

XT H Systeme sind mit einer Vollschutzkabine ausgestattet – die den Strahlenschutzstandards CE und DIN 54113 entspricht – und gewährleisten eine kontinuierliche Failsafe-Überwachung während des Betriebs.

Das Tragen von Schutzkleidung oder Strahlungsplaketten erübrigt sich.

 

 
Technische Daten
Mikrofokus Röntgenquelle Max. kVMax. AnschlussleistungBrennfleckgröße
450 kV Reflexionstarge basic configuration 450 kV 450 W 80 µm bis 50 W 320 µm  bei 450 W
Hochbrillante 450 kV Röntgenquelle alternative configuration 450 kV 450 W 80 µm bis 100 W 113 µm bei 450 W

 

Detektoren   # BitsAktive pixelsPixel GrößeMax. Bildfrequenz
bei 1x1 Binning
Max.
Bildfrequenz
bei 2x2 Binning
Perkin Elmer 1611 alternative configuration 16-bit 4000 x 4000 100 µm 3.75 fps 7.5 fps
Perkin Elmer 1620 alternative configuration 16-bit 2000 x 2000 200 µm 3.75 fps  7.5 fps 
Perkin Elmer 1621 EHS alternative configuration 16-bit 2000 x 2000 200 µm 15 fps  30 fps 
Nikon Metrology CLDA alternative configuration 16-bit 2000 415 µm 50 fps  50 fps
Combination PE162x & CLDA  alternative configuration  Konfiguration sowohl mit “Flat Panel” als auch “Curved Linear Diode Array” Detektor

 

Manipulator 
# Achsen 4

Achsenverfahrweg

(X) 400 mm
(Y) 600 mm
(Z) 600 mm
(Rotate) n*360
Max. Probengewicht 100 kg

 

Generelle Informationen   
Kabinenabmessungen (LxTxH) 3613 mm x 1828 mm x 2249 mm
Gewicht 14.000 kg
Sicherheitshinweis Sämtliche Nikon Metrology Röntgensysteme werden gemäß IRR99 hergestellt
Steuerung Sämtliche Nikon Metrology Röntgensysteme werden von der im Hause Nikon Metrology entwickelten Software Inspect-X gesteuert. 
 
Prospekte
Overview brochure
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XT H Series
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Anwender- berichte
Driving breakthroughs in Mexican manufacturing with micro CT
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The Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Puebla, Mexico, is one of the country’s most prestigious universities. Its mission is to give its students “the capacity to innovate and apply knowledge with quality and social relevance.”

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New knowledge from ancient specimens using X-ray Computed Tomography (CT)
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X-ray Computed Tomography (CT) at the Smithsonian Institution’s National Museum of Natural History is delivering new knowledge from ancient specimens

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Computed Tomography accelerates product time-to-market by NDT analysis
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Advanced filters are used in many industries such as automotive, medical, oil & air filtration. As filters are often complex assemblies, advanced inspection techniques help to provide a better insight in structural or operational deficiencies such as internal voids, sealing problems or filter tears.

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High voltage CT system advances inspection of automotive turbochargers
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Computed Tomography transforms automotive turbocharger R&D at BorgWarner by non-destructively inspecting components and assemblies.

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University of Leuven applies metrology CT to research geometrical accuracy of inner and outer features of industrial components
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The PMA division of Leuven’s university is using X-ray CT machines to research and measure the interiors of complex AM components such as a hollow hydroformed camshaft, a 3D printed mould with conformal cooling channels.

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New X-ray research facilities at Southampton University
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The µ-VIS X-ray Imaging Center at the University of Southampton provides consultancy services to examine the internal structure of objects. The XT H 450 supports research in fields such as biomedical science, engineering and archaeology.

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High voltage microfocus CT for inspection of dense, complex parts
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The unique microfocus XT H 450 is capable of measuring large parts and penetrates dense materials, opening CT applications for turbine blades, aluminium castings or larger fossil or rock samples, making it the must-have tool of quality departments.

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CT scanning helped reveal complex mysteries of Antikythera Mechanism
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An exciting link-up between high-tech industry and international universities, the secrets of the Antikythera Mechanism – were unraveled using the unique 400kV microfocus CT system leading to an astonishing new theory of how the mechanism worked.

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Industrielle Anwendungen
 
 

Prospekte

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XT H Series
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Anwender- berichte

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New knowledge from ancient specimens using X-ray Computed Tomography (CT)
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Computed Tomography accelerates product time-to-market by NDT analysis
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High voltage CT system advances inspection of automotive turbochargers
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New X-ray research facilities at Southampton University
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High voltage microfocus CT for inspection of dense, complex parts
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