Geen twee meetvragen zijn hetzelfde. Een lange as vraagt een andere aanpak dan een printplaat, en een groot gietstuk stelt andere eisen dan een klein spuitgietonderdeel. Daarom kiezen wij bij elke industriële CT-scan bewust de scanstrategie die past bij jouw onderdeel en jouw vraag. Onze Comet Yxlon FF35, de nieuwste CT-scanner in ons labo naast de ZEISS Metrotom 6 Scout, biedt daarvoor een uitgebreid pakket aan scanmodi. In deze blog leggen we uit welke strategieën er zijn, wanneer we ze inzetten en wat dat voor jou oplevert: kortere doorlooptijden, hogere resolutie of een groter meetvolume, afhankelijk van wat jouw toepassing nodig heeft.
Waarom de scanstrategie het verschil maakt
Bij industriële CT-inspectie bepalen de afmetingen, geometrie en materiaalopbouw van een onderdeel hoe goed een standaard scan werkt. In de praktijk botsen we regelmatig op situaties waar een standaardaanpak tekortschiet:
- Grote of lange onderdelen die niet volledig binnen één standaard scanvolume passen.
- Complexe geometrieën die een hogere resolutie vereisen.
- Productieomgevingen waar een korte scantijd essentieel is.
- Onderdelen die niet perfect gecentreerd kunnen worden opgesteld.
- Vlakke componenten zoals PCB’s, batterijen en micro-elektronica die een aangepaste scanmethode vragen.
Voor elk van deze uitdagingen heeft de FF35 een passende scanmodus. Hieronder overlopen we ze één voor één. Bij elke meetvraag stellen wij ons trouwens eerst de vraag: waarom wil je dit meten? Het antwoord bepaalt mee welke strategie we kiezen.
Circulaire scan: Quick en Quality
De circulaire scan vormt de basis van de meeste CT-inspecties. Het onderdeel staat centraal opgesteld en draait rond zijn rotatie-as terwijl de röntgenprojecties worden verzameld. Binnen deze basis kiezen we tussen twee modi.
Quick
In de Quick-modus draait het onderdeel continu rond terwijl de projecties worden opgenomen. Dat levert:
- Kortere scantijd.
- Hogere productiviteit.
- Een ideale aanpak voor routinematige inspecties.
Quality
In de Quality-modus draait het onderdeel volgens een stop-and-go-principe: voor iedere projectie stopt de rotatie kort voordat een opname wordt gemaakt. Dat levert:
- Maximale beeldkwaliteit.
- Minder bewegingsonscherpte.
- De juiste basis voor nauwkeurige defectanalyse en metrologie.
Deze keuze tussen snelheid en maximale kwaliteit komt terug bij de meeste onderstaande strategieën: ook ScanExtend, HeliExtend en HeliExtend Dual zijn telkens beschikbaar in een Quick- en een Quality-variant.
ScanExtend: een groter meetvolume
Wanneer een onderdeel breder is dan het standaard scanveld, gebruiken we ScanExtend. Deze techniek vergroot het horizontale gezichtsveld van de CT-scanner, zodat ook grotere onderdelen volledig kunnen worden vastgelegd.
Voordelen:
- Vergroting van het meetvolume.
- Hogere haalbare resolutie.
- Inspectie van grotere onderdelen wordt mogelijk.
- Ook verticale uitbreiding is mogelijk voor objecten die meerdere scanvolumes overschrijden.
In de praktijk: een gegoten aluminium behuizing met een grote diameter scannen we in afzonderlijke secties en voegen we nadien digitaal samen tot één volledig volume met hoge resolutie.
HeliExtend: lange onderdelen in één scan
Bij HeliExtend bewegen het onderdeel, de röntgenbron en de detector synchroon tijdens de scan. In plaats van een zuiver circulaire beweging ontstaat een schroefvormig (helisch) scantraject.
Voordelen:
- Lange objecten worden in één scan vastgelegd.
- Hogere scansnelheid.
- Verbeterde beeldkwaliteit.
- Lange onderdelen hoeven niet onder een hoek gepositioneerd te worden.
- Minder Feldkamp-artefacten. Dat zijn typische beeldvervormingen die bij een klassieke circulaire scan ontstaan aan de boven- en onderkant van het beeldveld, vooral bij horizontaal geplaatste vlakke structuren.
In de praktijk: lange componenten zoals assen, leidingen of implantaten onderzoeken we over hun volledige lengte in één doorlopende scan.
HeliExtend Dual: maximaal volume, hoge resolutie
HeliExtend Dual combineert de voordelen van ScanExtend en HeliExtend. Zowel het horizontale als het verticale meetvolume wordt daardoor aanzienlijk vergroot, zonder dat we moeten inleveren op resolutie.
Voordelen:
- Maximale vergroting van het scanvolume.
- Inspectie van grotere onderdelen wordt mogelijk.
- Behoud van een hoge resolutie.
- Efficiënte scanning van complexe componenten.
In de praktijk: grote gietstukken of samengestelde assemblages scannen we volledig, zonder belangrijke details te verliezen.
FlexCenter: een virtuele rotatie-as
In de praktijk staat een onderdeel niet altijd perfect gecentreerd ten opzichte van de rotatie-as. Met FlexCenter creëren we een virtuele rotatie-as, zodat de zone die er echt toe doet centraal in het scanbereik blijft.
Voordelen:
- Flexibele positionering van onderdelen.
- Optimale benutting van het scanvolume.
- Kritische zones blijven perfect gecentreerd tijdens de scan.
In de praktijk: moet slechts één specifiek gebied van een groot onderdeel onderzocht worden, dan plaatsen we dat gebied centraal in het scanbereik zonder het volledige onderdeel exact te moeten uitlijnen.
SpeedMode: slimmer scannen, kortere scantijd
Voor lange, slanke onderdelen is het vaak niet nodig om over de volledige rotatie evenveel projecties te verzamelen. Met SpeedMode past het systeem het aantal scanposities aan aan de doorstraalbaarheid van het onderdeel: minder projecties in gemakkelijk doorstraalbare zones, meer projecties in complexe of dikkere zones.
Voordelen:
- Kortere scantijd.
- Efficiënter gebruik van de systeemcapaciteit.
- Behoud van voldoende beeldkwaliteit waar het nodig is.
In de praktijk: bij buisvormige of asymmetrische onderdelen reduceren we zo de totale scantijd aanzienlijk, zonder relevante inspectie-informatie te verliezen.
ZoomScan: hogere resolutie voor complexe vormen
Voor niet-circulaire onderdelen halen we een hogere resolutie met ZoomScan. Tijdens de scan past het systeem automatisch de vergrotingsfactor aan om botsingen tussen onderdeel en röntgenbron te vermijden. Zo kan het onderdeel zo dicht mogelijk bij de bron gebracht worden, en hoe dichter bij de bron, hoe hoger de vergroting en dus de resolutie.
Voordelen:
- Hogere scanresolutie.
- Optimale benutting van de beschikbare vergroting.
- Geschikt voor complexe geometrieën.
Bij ZoomScan is de smartGuard-collision protection steeds actief, zodat het systeem veilig blijft werken terwijl het onderdeel dicht bij de bron beweegt.
In de praktijk: precisiecomponenten met uitstekende vormen of onregelmatige contouren brengen we dichter bij de bron voor maximale detailweergave.
LayerScan: voor PCB’s, batterijen en elektronica
LayerScan is ontwikkeld voor vlakke componenten zoals PCB’s, microchips, batterijen en elektronische assemblages. In tegenstelling tot een conventionele CT-scan draait het onderdeel hierbij niet. De detector en de röntgenbron bewegen horizontaal en verticaal, maken opnames vanuit verschillende posities, en die beelden worden nadien digitaal gestapeld tot een volledig volume.
Voordelen:
- Uitstekend voor dunne en vlakke structuren.
- Hoge detailweergave van interne lagen.
- Minder geometrische vervormingen.
In de praktijk: bij de analyse van PCB’s onderzoeken we interne verbindingen, soldeerverbindingen en meerlaagse structuren nauwkeurig, zonder risico op rotatiegerelateerde artefacten.
Welke strategie past bij jouw onderdeel?
De juiste scanstrategie kiezen is expertise. Waar de circulaire scan een robuuste basis vormt, maken ScanExtend, HeliExtend en HeliExtend Dual het mogelijk om grotere en langere objecten met hoge resolutie te inspecteren. FlexCenter, SpeedMode, ZoomScan en LayerScan zorgen voor extra flexibiliteit, kortere scantijden en optimale beeldkwaliteit.
Met de Comet Yxlon FF35 en de ZEISS Metrotom 6 Scout dekken wij een breed spectrum aan industriële toepassingen af, van gietstukken en mechanische componenten tot geavanceerde elektronica en batterij-inspecties. En omdat CT-scanning het bovendien mogelijk maakt om meerdere onderdelen tegelijk te scannen, blijft ook seriecontrole kosten- en tijdsefficiënt.
Twijfel je welke aanpak jouw onderdeel nodig heeft? Dat hoef je niet zelf uit te zoeken. Vertel ons wat je wil weten over je product, dan denken wij mee over de meest geschikte scanstrategie. Als ISO 17025 geaccrediteerd meetlabo antwoorden we steeds binnen 24 uur. Neem contact op via info@tetravision.be of +32 16 91 04 20.
