工业计算机断层扫描

工业计算机断层扫描（CT）是任何计算机辅助的断层扫描过程，通常是X射线计算机断层扫描，它使用辐射来产生扫描对象的三维内部和外部表示。工业计算机断层扫描已在许多工业领域用于组件内部检查。工业计算机断层扫描的一些关键用途是缺陷检测、故障分析、计量、装配分析和逆向工程应用。就像医学成像一样，工业成像包括非断层摄影（工业射线照相）和计算机断层摄影射线照相（计算机断层摄影）。

线束扫描是工业计算机断层扫描的传统过程。产生X射线、光束被准直以形成一条线。然后将X射线线束平移到零件上，并由检测器收集数据。然后重建数据以创建零件的3-D体积渲染。

在锥束扫描中，将要扫描的零件放在转盘上。随着零件旋转、X射线锥产生大量2D图像，这些2D图像由检测器收集。然后对2D图像进行处理，以创建零件的外部和内部几何图形的3D体积渲染。

各种检查用途和技术包括零件与CAD的比较，零件与零件的比较，组装和缺陷分析、空隙分析、壁厚分析以及CAD数据的生成。CAD数据可用于逆向工程，几何尺寸和公差分析以及生产零件批准。

使用CT分析的最公认的形式之一是组装或视觉分析。CT扫描无需拆卸即可提供处于其功能位置的组件内部视图。一些用于工业计算机断层扫描的软件程序允许从CT数据集体绘制中进行测量。这些测量对于确定组装零件之间的间隙或单个特征的尺寸很有用。

传统上，确定对象内的缺陷、空隙和裂缝将需要进行破坏性测试。CT扫描可以检测内部特征和缺陷，并在不破坏零件的情况下以3D形式显示此信息。工业计算机断层扫描（3D X射线）用于检测零件内部的缺陷，例如孔隙率、夹杂物或裂纹。

由于冷却过程，厚壁和薄壁之间的过渡以及材料特性，金属铸件和模制塑料部件通常容易出现气孔。空隙分析可用于定位，测量和分析塑料或金属组件内部的空隙。

传统上，在没有破坏性测试的情况下，仅对组件的外部尺寸进行完整的度量，例如使用坐标测量机（CMM）或用于绘制外部表面的视觉系统。内部检查方法将要求使用组件的2D X射线或使用破坏性测试。工业计算机断层扫描可实现完整的非破坏性计量。3D打印具有无限的几何复杂度，可以创建复杂的内部特征，而不会影响成本，而传统的CMM无法访问这些特征。使用计算机断层扫描CT进行优化的xxx版3D打印伪像，用于表征形式。

基于图像的有限元方法将来自X射线计算机断层扫描的3D图像数据直接转换为网格，以进行有限元分析。这种方法的好处包括对复杂的几何形状（例如，复合材料）建模或在微观尺度上对“制造时”的组件进行精确建模。