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Röntgen-CT-Systeme für große Teile

18. Dezmber 2023 - Nikon IMBU hat drei neue Modelle seiner VOXLS-Serie an Röntgen-CT-Systemen (Computertomographie) für die zerstörungsfreie Prüfung auf den Markt gebracht. Mit der Einführung der 30er-Serie wird ein spezieller Bedarf in der Industrie für Anwender gedeckt, die ein automatisierungsfähiges System mit der Vielseitigkeit für unterschiedlichste industrielle Anwendungen suchen. Die leistungsstarken Modelle VOXLS 30 C 225, 30 C 320 und 30 C 450 sind ab sofort bestellbar und verfügen über maximale Quellenenergien von 225 kV, 320 kV bzw. 450 kV zur Untersuchung von Teilen unterschiedlicher Dichte und Größe. Außerdem sind sie kompakter als die 40er-Serie von Nikon und verfügen gleichzeitig über fortschrittliche Funktionen, die sonst nur größeren, teureren Lösungen vorbehalten sind.

Die Systeme sind für den automatisierten Betrieb im gesamten Produktionsbereich konzipiert, insbesondere für die Qualitätskontrolle in Fabriken, die Lithium-Ionen-Batterien oder additiv gefertigte Komponenten herstellen. Weitere Zielmärkte sind die Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrt, der Medizinbereich sowie die Pharmaindustrie, aber auch in der Materialwissenschaft, den naturwissenschaftlichen Bereichen und im akademischen Bereich sind viele Einsatzmöglichkeiten denkbar.

Das Herzstück dieser Serie ist ein messtechnisch hochwertiger Manipulator auf Granitbasis, der mit starren Stahltürmen gekoppelt ist, die eine thermisch stabile und solide Konstruktion bilden. Hochpräzise Motoren, Kugelgewindetriebe und Drehgeber sorgen für eine präzise Positionierung und exakte Bewegung aller Achsen, einschließlich der synchronen vertikalen Bewegung der Röntgenquellen und Detektoren.

Die 30er-Serie ergänzt das Nikon-Flaggschiff VOXLS 40 C 450, ein Modell mit größerer Kapazität, das Anfang 2023 auf dem Markt eingeführt wurde. Sowohl die Systeme der 40er-Serie als auch die der 30er-Serie verfügen über ein branchenführendes Design, das dank der umfangreichen CT-Erfassungstechnologien und Rekonstruktionsalgorithmen des Herstellers, einschließlich X.Tend Helical CT, Offset.CT, Panel Shift, Pixel Split CT, Half.Turn CT und Tilted CT, noch verbessert wird.

Dr. Andrew Mathers, Produktmanager für Röntgen und CT bei Nikon, sagte: „Die Automatisierung auf mehreren Ebenen ist ein Hauptaugenmerk der neuen 30er-Serie, von der Batch-CT, die Effizienzsteigerungen für Techniker bietet, bis hin zur vollständigen Werksintegration mit Roboterhandling und automatisierter Inspektion über die OPC-UA-Schnittstelle von Nikon.“

Um die Automatisierung weiter zu erleichtern, verfügen die Systeme über motorisierte, zweiteilige Strahlenschutztüren, die sich in weniger als fünf Sekunden öffnen und schließen lassen und im Inneren des Gehäuses Gegenstände mit einem Durchmesser von bis zu 1.000 mm und einer Höhe von 1.370 mm aufnehmen können. Das Modell 225 kV der 30er-Serie bietet ein branchenführendes Scan-Volumen in seiner Größenklasse, während alle Modelle beeindruckende maximale Scan-Volumina von mehr als 600 mm Durchmesser und mehr als einem Meter Höhe bieten. Die Systeme werden mit der von Nikon entwickelten Röntgenquellentechnologie betrieben, einschließlich des einzigartigen 225 kV Rotationstargets 2.0 und des 450 kV Reflexionstargets.

Dr. Mathers sagte: „Die Rotationstarget-Technologie von Nikon bietet einen kontinuierlichen Betrieb selbst bei 450 W, eine dreimal höhere Leistungsdichte als herkömmliche Reflexionstargets; außerdem bietet sie einen deutlich höheren Röntgen-Photonenfluss. All diese Faktoren führen zu drastisch schnelleren Scan-Zeiten und einem besseren Signal-Rausch-Verhältnis ohne Auflösungsverluste.“

Die Gehäuse der 30er-Serie verfügen über eine Glastür mit Manipulatorverriegelung, die dem Bediener bei geöffneten inneren Strahlenschutztüren einen ungehinderten Einblick in das Gehäuse ermöglicht. Dieses Design ermöglicht eine sichere Positionierung des Scan-Objekts, minimiert das Risiko einer Kollision mit der Röntgenquelle und dem Detektor und bietet gleichzeitig eine physische Sicherheitsbarriere zwischen dem Bediener und dem sich bewegenden Manipulator. Mehrere interne hochauflösende Videokameras bieten eine hervorragende Sicht, selbst wenn die inneren Strahlenschutztüren geschlossen und die Röntgenstrahlen eingeschaltet sind.

Dr. Mathers erklärte abschließend: „Da die Anforderungen an die Fertigung immer strenger werden, müssen die Leistungsfähigkeit und der Durchsatz von Inspektionslösungen kontinuierlich wachsen, um der Nachfrage gerecht zu werden und den Herstellern zu helfen, das ultimative Ziel von fehlerfreien Bauteilen zu erreichen. Die VOXLS 30-Serie ermöglicht es den Unternehmen nicht nur, ihre aktuellen Inspektionsanforderungen zu erfüllen, sondern treibt auch die Konstruktion und Entwicklung hochwertigerer Produkte voran.“

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