将三维X射线用于汽车质量管理

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现有X射线技术正向三维X射线发展，这意味着计算机辅助层析X射线照相术将能够越来越多地为汽车制造商所采用基于X射线技术的工业计算机辅助层析X射线照相术，现在可以在破坏模块的情况下检查其结构特性。

    这种新技术基于这样一种理念，即用X射线技术将汽车元件数字化，并与原始CAD数据记录进行对比，然后在屏幕上评估其质量和误差。

    常规X射线照相术只能形成两维X射线图像。相比之下，计算机辅助的层析X射线照相术则能够以多角度双维记录待检验目标，然后将数据互连形成一个三维图象。

    该系统的开发始于2003年，Delphi2005年开始对系统进行了试验性操作。如今，计算机层析X射线照相术已应用到了生产过程中的结构分析以及汽缸盖、发动机机体以及连接件等铸件的故障检测中。

    X射线照相术的原理比较简单。放射源发射出的X射线穿过物体并冲击其后的成像平面。物体吸收辐射的比例视其材料密度而定。

    残留的辐射冲击成像平面——探测器，Delphi所使用的探测器的象素超过100万。探测器吸收辐射脉冲，并以电子脉冲的形式将辐射脉冲传输至电子仪器上。计算机首先将多个单一双维灰度X射线图象数字化，然后将其合成一个三维模型。

    计算机辅助层析X射线照相术主要用于元件结构分析以及模制元件的开发和设计。通过分析，在早期就已经快速实现了优化模具和灌注工艺。

    该系统的功能还有：X射线非常适用于复杂几何形状的测量。

    除结构分析外，计算机辅助层析X射线照相术的第二个应用领域就是数字长度测量技术。根据X射线图象的三维分散绘图，一种专用软件将为待测目标生成精确测量值的数据记录。然后，这些数据记录在下面步骤中与设计部提供的相应的CAD数据记录进行叠加。元件的每项测量细节都以数值的形式与CAD模型进行比较。

    尺寸差别越大，软件基于色度标所显示的偏移就越集中。

    对于开关这种普通的物件来说，一系列的X射线图象甚至能够精确地描绘出其作业过程。观察者能够检查运动顺序，即促动开关的小弹簧安装是否正确。

    在这个三维目标/实际比照的色分度基础上，可以直接从屏幕上看到实际元件和概念设计之间的一致性。以前，必须要费力地将元件拆成零件后才能进行人工测量。如果零件复杂，这个过程就有可能持续数周。但是，现在的数据模型就可以实时进行随意旋转，并能够沿轴切成截面后进行分析。将来，完成这样的任务不需要数周，几天就可以了。

    受检元件没有任何变化和损坏，依然可做他用。

    很快，观察者就可以检查图象，即查看并监视运动过程。例如，检查接头内弹簧的安装是否正确，接头的锁定作用是否有效。

    过去，分析元件的内部结构是不可能的，即使能分析，也是一个既困难又费时的过程。而如今，X射线成像和三维成像技术在几小时内就可以完成这一任务。