Исследовательский микротомограф nanoVoxel-4000
- Обнаружительная способность, мкм: 0,5
- Максимальное пространственное разрешение системы томографии, мкм: 2
- Возможность установки рентгеновской трубки с двойной головкой (микрофокус, нанофокус): Да
- Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, кВ: 160, 190, 225, 240, 300
Производитель Sanying Precision Instruments
Описание
Характеристики
Области применения
Вопрос-ответ
Описание
Систему nanoVoxel-4000 можно оборудовать источником рентгеновского излучения до 300 кВ с микрофокусом, что даёт хорошую проникающую способность и высокое разрешение для анализа достаточно крупных изделий. Данная система томографии позволяет выполнять метрологические измерения благодаря термической стабилизации всего корпуса и гранитному основанию, которое минимизирует влияние внешних вибраций.
Место в линейке nanoVoxel
В линейке nanoVoxel модель 4000 занимает место исследовательского микротомографа для крупногабаритных образцов и метрологии: термостабилизированный корпус и гранитное основание гасят внешние воздействия при координатных измерениях. Модели nanoVoxel-2000 и nanoVoxel-3000 дополнены режимом рентгеновского микроскопа с увеличением 2–20 крат и обнаружительной способностью 0,2/0,04 мкм, но рассчитаны на образцы меньших габаритов. Модель nanoVoxel-5000 допускает одновременную установку двух рентгеновских трубок и двух детекторов (плоскопанельный и линейный) при области сканирования до 600 × 600 мм.
Основные преимущества
- возможность проведения метрологических измерений образцов
- низкий предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении линейных размеров (5 + L/100 мкм, где L — длина объекта в мм)
- возможность установки рентгеновских трубок с высоким напряжением (от 160 до 300 кВ)
- большая область сканирования изделия
- возможность исследования материалов высокой плотности за счёт высокой мощности рентгеновской трубки
- специализированное ПО для 4D-томографии изделий (динамическое 3D-сканирование с разбивкой по времени для отображения изменений в образце), которое позволяет визуализировать процессы сжатия, растяжения, температурных испытаний и движения изделия
Применение
- измерение толщины стенок изделий с целью проведения метрологических исследований
- исследование причин неисправностей и отказов готовых изделий
- анализ пустот и включений в геологических объектах и изделиях из металлов, сплавов и композитов
- контроль целостности и правильности сборки готового изделия на конечном этапе производства и при входном контроле
- исследование изменений плотности материалов изделий (по поверхности, глубине и т. д. в металлах, стёклах и пр.) после различных процессов термообработки
- сравнение 3D-сканирования изделия с исходной моделью, созданной в САПР (CAD)
- обратный инжиниринг для создания САПР-модели (CAD-модели) по результатам томографии реального образца
- моделирование различных испытаний (механических, тепловых, аэродинамических и т. д.) с математической обработкой методом конечных элементов
- контроль качества сварных и паяных соединений
- исследование структур геологических образцов для контроля различных фаз, литотипов, коллекторов
- исследование петрофизических свойств горных пород
- исследование плотности, пористости, однородности, изотропности и других характеристик геологических образцов
Технические характеристики
| Модель | nanoVoxel-4000 |
|---|---|
| Обнаружительная способность, мкм | 0,5 |
| Максимальное пространственное разрешение системы томографии, мкм | 2 |
| Возможность установки рентгеновской трубки с двойной головкой (микрофокус, нанофокус) | Да |
| Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, кВ | 160, 190, 225, 240, 300 |
| Размер активной области детектора, мм | 427 × 427 |
| Разрешение матрицы детектора, пикс. | 3072 × 3072 |
| Шаг пикселя детектора, мкм | 49,5; 85; 100; 127; 139 |
| Максимальный размер образца, мм (диаметр × высота) | 600 × 550 |
| Максимальная масса образца, кг | 25 |
| Соблюдение норм радиационной безопасности при работе с ИИИ | Менее 1 мкЗв/ч на расстоянии 10 см от поверхности томографа |
| Габариты томографа (Д × Ш × В), мм | 2770 × 1440 × 2040 |
| Вес, кг | 7500 |
| Материал | Бетон, Керамика, Композитные материалы, Металлы, Нефтяной керн, Пластики, Руда |
Сферы применения
Метрология и работа с САПР-моделями
Координатные измерения внутренней геометрии, сверка с CAD и обратный инжиниринг; стабильность обеспечивают гранитное основание и термостабилизация корпуса.
- измерение толщины стенок изделий с целью проведения метрологических исследований
- сравнение 3D-сканирования изделия с исходной моделью, созданной в САПР (CAD)
- обратный инжиниринг для создания САПР-модели (CAD-модели) по результатам томографии реального образца
Контроль качества и анализ отказов
Дефектоскопия готовых изделий и соединений при производственном и входном контроле.
- исследование причин неисправностей и отказов готовых изделий
- контроль целостности и правильности сборки готового изделия на конечном этапе производства и при входном контроле
- контроль качества сварных и паяных соединений
- анализ пустот и включений в геологических объектах и изделиях из металлов, сплавов и композитов
Материаловедение и испытания
Плотность и структура после термообработки; исходные данные для метода конечных элементов; 4D-режим для испытаний in-situ.
- исследование изменений плотности материалов изделий (по поверхности, глубине и т. д. в металлах, стёклах и пр.) после различных процессов термообработки
- моделирование различных испытаний (механических, тепловых, аэродинамических и т. д.) с математической обработкой методом конечных элементов
Геология и петрофизика
Керновая КТ: фазы, литотипы, коллекторы, петрофизические свойства горных пород.
- исследование структур геологических образцов для контроля различных фаз, литотипов, коллекторов
- исследование петрофизических свойств горных пород
- исследование плотности, пористости, однородности, изотропности и других характеристик геологических образцов
Аддитивное производство (SLM, EBM)
Контроль пор и непроплавов в печатных деталях, включая контроль первой детали для аэрокосмических применений.
Композиты больших размеров
Панели из углепластика размером до 600 мм: ориентация волокон, расслоения, малозаметные ударные повреждения.
Вопрос-Ответ
Что такое исследовательский микротомограф?
Система рентгеновской компьютерной томографии для научных и инженерных задач: прибор реконструирует внутреннюю структуру объекта в 3D без разрушения. В отличие от досмотровых и медицинских КТ, исследовательский микротомограф работает с микронной детализацией и поддерживает расширенные режимы — метрологические измерения и 4D-съёмку процессов.
Как выполняются метрологические измерения на КТ?
По результатам сканирования строится воксельная модель, на которой измеряют внутренние и внешние размеры, включая недоступные контактным средствам полости. Стабильность геометрии обеспечивают гранитное основание и термическая стабилизация корпуса. Предел допускаемой абсолютной погрешности — 5 + L/100 мкм, где L — длина объекта в мм; результаты сопоставляются с САПР-моделью.
Что такое 4D-томография?
Динамическая съёмка: прибор выполняет серию 3D-сканирований по времени и объединяет их в последовательность, где видно, как меняется внутренняя структура образца. Штатное ПО визуализирует процессы сжатия, растяжения, температурных испытаний и движения изделия — без разрушения образца между стадиями.
Что такое томография in-situ?
Съёмка образца непосредственно в ходе воздействия: механического нагружения, нагрева или охлаждения. Внутрь томографа устанавливается испытательная оснастка (нагрузочная ячейка, климатическая камера — опции), а 4D-режим фиксирует отклик структуры на каждой стадии. Так получают данные о поведении материала, которые не даёт съёмка «до и после».
Какие материалы и изделия можно исследовать?
Перечень материалов производителя: бетон, керамика, композитные материалы, металлы, нефтяной керн, пластики, руда. Трубки верхних номиналов обеспечивают проникающую способность для крупных и плотных изделий; предельные габариты и масса образца — в таблице характеристик.
Как микро-КТ используется в аддитивном производстве?
Для контроля внутренних дефектов печатных деталей — пор и непроплавов, которые не выявляются поверхностными методами. Для аэрокосмических деталей из жаропрочных и титановых сплавов томография применяется при контроле первой детали серии, включая сверку фактической геометрии с САПР-моделью.
Можно ли использовать томограф для обратного инжиниринга?
Да, это одно из штатных применений: по томограмме реального образца строится САПР-модель (CAD), включая внутренние полости и каналы, недоступные оптическому сканированию. Результат выгружается в форматы конструкторских систем (STL/STEP) и используется для восстановления документации или доработки конструкции.
Нужна ли выделенная защитная камера?
Нет: биологическая защита встроена в корпус, мощность дозы — менее 1 мкЗв/ч на расстоянии 10 см от поверхности. Система устанавливается в лабораторном или цеховом помещении; при монтаже учитываются масса установки и подводимое питание, требования фиксируются в техническом задании.
Какие требования к помещению?
Ориентировочно: площадь от 12 до 30 м² в зависимости от модели и компоновки, высота потолка от 2,5 м, питание 220/380 В, температура 18–28 °C при влажности 30–60 %. Для метрологических режимов важна стабильность температуры — порядка ±1 °C в сутки. Точные требования — в проекте размещения к конкретной конфигурации.
Как подбирается напряжение трубки?
По плотности и толщине просвечиваемого сечения: полимеры и композиты сканируются на нижних номиналах, стальные и толстостенные отливки — на верхних. Линейка трубок для этой модели: 160, 190, 225, 240 и 300 кВ; конфигурация выбирается по типовым образцам заказчика на этапе технического задания.
Как узнать цену и условия поставки?
Стоимость зависит от номинала трубки, детектора, комплекта ПО и метрологических опций. Цена, сроки, гарантия, шеф-монтаж и обучение уточняются в коммерческом предложении — запрос через ООО «Промэнерголаб».
Похожее оборудованиеВ каталог
