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v|tome|x s

v|tome|x s - CT-System mit höchster Auflösung

phoenix v|tome|x s ist ein vielseitiges hochauflösendes System für die 2D-Röntgenprüfung und 3D-Computertomographie (Mikro- und Nano-CT) sowie für die 3D-Metrologie. Um eine höchstmögliche Flexibilität zu erreichen, kann der phoenix v|tome|x s optional sowohl mit einer leistungsstarken 180 kV / 15 W nanofocus-Röntgenröhre als auch mit einer 240 kV- / 320W Mikrofokus-Röhre ausgestattet werden. Dank dieser einzigartigen Kombination ist das System ein sehr effektives und zuverlässiges Instrument für ein breites Anwendungsspektrum von extrem hochauflösenden Scans von Materialen mit geringem Absorptionsvermögen bis hin zur 3D-Analyse hochabsorbierender Objekte.

 

 

 

 

 

 

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Merkmale

Wesentliche Funktionen

  • Einzigartige Kombination aus doppelten offenen Röntgenröhren mit nanofocus und mikrofokus möglich (leistungsstarke 180-kV- / 15-W-nanofocus-Röntgenröhre und 240 kV- / 320 W Mikrofokus-Röhre)
  • Bis zu 10-fach längere Lebensdauer des Filamentes, somit Langzeitstabilität und optimierte Systemeffizienz durch long-life|filament (Option)
  • Bis zu 2-fach schnellere Datenaufnahme bei gleich hoher Bildqualität mit diamond|window (Option)
  • Schnelle CT-Aufnahme und brilliante Livebilder durch hochdynamischen, temperaturstabilisierten GE DXR Detektor mit 30 fps (Bilder pro Sekunde) (Option)

Vorteile für den Kunden:

  • 3D-Metrologiepaket für die hochpräzise Messung, Reproduzierbarkeit und Benutzerfreundlichkeit
  • Automatische Generierung von Erstmusterprüfberichten in < 1 Stunde möglich
  • Hervorragende Softwaremodule für höchste CT-Qualität und einfache Bedienung, z. B.
    • Hochpräzise und reproduzierbare 3D-Metrologie durch click & measure|CT mit datos|x 2.0: Vollautomatisierte Ausführung des CT-Scans, der Rekonstruktion und der Analyse
    • Beschleunigte Rekonstruktionsergebnisse bei 3D-CT innerhalb weniger Sekunden oder Minuten (abhängig von der Volumengröße) mit velo|CT

Anwendungen

3D-Computertomographie

Die klassische Anwendung der industriellen röntgenbasierten 3D-Computertomographie (CT) ist die Prüfung und dreidimensionale Messung von Gussteilen aus Metall oder Kunststoff. Jedoch eröffnet die hochauflösende Röntgentechnik der Produktlinie phoenix|x-ray eine Vielzahl neuer Anwendungen in Bereichen wie der Sensorik, Elektronik, Material- und vielen anderen Naturwissenschaften.

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Microfokus-CT (Mikro-CT) einer Lambdasonde: Schweißnähte des Gehäuses, Crimp-Verbindungen, geometrische Ausrichtung der Sonde und Zustand des Keramiksensors

Materialwissenschaft

Die hochauflösende Computertomographie (Mikro- und Nano-CT) wird zur Prüfung von Materialien, Verbundstoffen, gesinterten Materialien und Keramiken sowie zur Analyse geologischer oder biologischer Proben eingesetzt. Die Materialverteilung, Hohlräume und Risse werden dreidimensional mit mikroskopischer Auflösung visualisiert.

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nanoCT® eines Objekts aus glasfaserverstärktem Kunststoff: Orientierung und Verteilung der Glasfasern sowie Ansammlungen von mineralischem Füllstoff (lila) sind deutlich sichtbar. Faserbreite ca. 10 µm

Geologie

Die hochauflösende Computertomographie (Mikro- und Nano-CT) ist bei der Prüfung geologischer Proben weit verbreitet, z. B. in der Erkundung neuer Ressourcen. Hochauflösende CT-Systems liefern dreidimensionale Bilder mit mikroskopischer Auflösung von Gesteinsproben, Bindern, Zementen und Hohlräumen und tragen dazu bei, bestimmte Merkmale der Probe wie Größe und Ort der Hohlräume in ölhaltigem Gestein zu erkennen.

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nanoCT® einer Probe biogenen Methan-Kalks. Das Gestein wurde zur besseren Visualisierung der Hohlraumstruktur ausgeblendet. Die Voxelauflösung von 2 µm ermöglicht die Analyse der feinsten Strukturen im Inneren. (Bilder mit freundlicher Genehmigung der Universität Göttingen, Fakultät für Geowissenschaften)

Metrologie

Die röntgenbasierte 3D-Metrologie ist die einzige Methode für die zerstörungsfreie Messung des Inneren komplexer Objekte. Im Gegensatz zum herkömmlichen taktilen Koordinatenmessverfahren werden bei der Computertomographie alle Oberflächenpunkte eines Objekts gleichzeitig abgetastet, einschließlich verborgener Merkmale wie Unterschneidungen, die mit anderen Messverfahren nicht zerstörungsfrei gemessen werden können. Das v|tome|x s verfügt über ein spezielles 3D-Metrologie-Paket, das alles enthält, was zur Dimensionsmessung mit höchstmöglicher Präzision, Reproduzierbarkeit und Bedienerfreundlichkeit benötigt wird, von Kalibriergeräten bis hin zu Modulen für Oberflächenextraktion. Zusätzlich zu 2D-Wanddickenmessungen können die CT-Volumendaten einfach und schnell mit CAD-Daten abgeglichen werden, um z.B. das komplette Bauteil auf Übereinstimmung mit den spezifizierten Abmessungen zu analysieren.

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CAD-Varianzanalyse  und Messung dreier Merkmale eines Zylinderkopfes

Kunststofftechnik

In der Kunststofftechnik dient die hochauflösende Röntgentechnik zur Optimierung des Gieß- und Spritzprozesses durch die Erkennung von Lunkern, Blasen, Schweißnähten und Rissen sowie zur Fehleranalyse. Die Röntgen-Computertomographie (Mikro- und Nano-CT) ermöglicht dreidimensionale Bilder von Objektmerkmalen wie Faserverlauf und Füllstoffverteilung sowie von konstrastarmen Fehlern.

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Mikrofokus-CT-Bild eines Spritzgusszahnrades nach der automatischen Hohlraumanalyse. Entlang der Zähne, wo das Material am stärksten konzentriert ist, haben sich Lunker gebildet. Die Farbe gibt die Größe der Lunker an.

Sensorik und Elektrotechnik

Bei der Prüfung von Sensoren und Elektronikbauteilen dienen hochauflösende Röntgentechniken hauptsächlich dazu, Kontakte, Verbindungsstellen, Isolatoren und den Zusammenbau zu prüfen und zu bewerten. Es ist sogar möglich, Halbleiterkomponenten und elektronische Geräte (Lötstellen) zu prüfen, ohne das Gerät zerlegen zu müssen.

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Mikrofokus-CT-Bild einer Crimpverbindung mit einer Crimphöhe von 1,4 mm. Zur Bestimmung der Anzahl der Litzen und der Crimpdichte werden drei Tomographieschichten generiert, nämlich Eingangsbereich, Ausgangsbereich und Crimpzone (grün): 19 Litzen verlaufen in die Crimpzone hinein, aber nur 17 wieder heraus. Aufgrund des Materialmangels entwickelten sich kleine Hohlräume in der Crimpzone.

Technische Daten

Max. Röhrenspannung 240 kV
Max. Ausgangsleistung 320 W
Detail-Detektionsvermögen Bis 1 µm
Min. Fokus-Objekt-Abstand 4,5 mm
Max. Voxelauflösung (abhängig von der Objektgröße) < 2 µm (3D), nanoCT®-Konfiguration für Voxelauflösung <1 µm (3D)
Geometrieechte Vergrößerung (2D) 1,46-fach bis 180-fach
Geometrieechte Vergrößerung (3D) 1,46-fach bis 100-fach
Max. Objektgröße (Höhe x Durchmesser) 420 mm x 135 mm / 16,5" x 5,3"
Max. Objektgewicht 10 kg / 22 lb
Manipulation Stabilier und flexibler 5-Achsen-Manipulator mit Präzisionsdrehtisch
2D-Röntgenbildgebung ja
3D-Computertomographie ja
Erweiterte Oberflächenextraktion ja (optional)
CAD-Vergleichsmessung + Ausmessung ja (optional)
Systemgröße 2330 mm x 1690 mm x 1480 mm / 91,7” x 66,5” x 58”
Systemgewicht 2900 kg / 6393,4 lb
Strahlenschutz - Strahlenschutzschrank für Vollschutz nach RöV (Anlage 2 Nr. 3) und US Performance Standard 21 CFR 1020.40 (Cabinet X-ray Systems)
- Leckstrahlungsrate: < 1,0 µSv/h, gemessen in 10 cm Abstand zur Schrankwand

Zubehör

Bedienmodul
Bedienmodul zur Steuerung der Hardwarekomponenten des Systems, ausgestattet mit aktueller Dual-/Quad-Core-Prozessortechnik

Rekonstruktions-/Visualisierungsstation
Hochleistungsfähige Workstation mit aktuellem Prozessor Intel® Xeon® (Mehrfach-CPU und Mehrkernausführung)

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