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【應用案例】飛利浦光學公司使用尼康X射線和CT系統推動創新


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前言

// FOREORD


位于比利時特恩豪特的飛利浦光學公司公司最近引進了尼康XTV計量系統的X射線和計算機斷層掃描檢查。工程師研究高強度放電(HID)燈原型的電極和其他部件,以推動燈的性能,壽命和生態材料使用的邊界。他們從各個角度檢查燈具,并在延長照明時間后重復檢查同一個單位。深入了解玻璃腐蝕、組件磨損和沉積形成的過程,以此減少飛利浦光學公司的壽命測試,從而大大節省能源成本。



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X射線檢查的傳統得以發揚續




飛利浦照明業務部門每年生產數十億個燈泡。飛利浦照 明在2003年開始了x射線檢查, 以支持高強度放電(HID) 燈的設計-制造過程。位于比利時的部門生產20 -4000瓦的持久HID燈,提供高光輸出和優質光。這些創新的照明解決方案,提高了辦公室、公共建筑和工廠的舒適性標準;

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飛利浦的克里斯·德里斯說:“毫無疑問,X射線檢查是研究新技術、組件和材料的可行性以及保持高生產質量的最佳策略。因此,我們決定進一步提高我們的無損檢測能力。為了選擇一個新的檢測系統,我們對大多數主要的X射線和CT系統供應商的檢測系統進行了徹底的評估。最終,購買了尼康計量XTV160機器。我們使用新的系統來進行關鍵的測量任務和自動檢查工作,而舊的系統仍然適用于目視檢查。”



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掌握性能關鍵方面的知識




X射線穿透燈管,隨后擊中一塊13x13英寸的平板,該平板會根據材料和幾何形狀產生不同灰度陰影的射線成像圖像。在這些半透明的圖像上,燈的所有組成組件都全部顯示出來。XTV160是一種高分辨成像系統,系統內置的X射線源配備了1微米的發射靶,它可以識別微小至500納米的隱藏特征,是工程師推斷結構、尺寸和連通性相關事項的理想選擇。

HID燈是X射線研究的關鍵部件。克里斯·德里斯解釋說, 電極特性會影響燈電弧通過一個充滿高壓氣體混合物的緊湊管,從而產生光。“我們測量了燈中電極的大小和形狀,以及兩個電極之間的距離。檢測軟件允許我們自動測量電極尖端平面之間的距離。X射線幫助我們最大程度地研究電極的形狀和結構特征。這就是為什么飛利浦照明能夠成功地響應在HID燈工程上施加的緊密電極要求。”


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APPLICATION CASE


克里斯·德里斯提到,尼康XTV160系統亞微米級的分辨率提供了高清的內部結構圖像,如壁腐蝕,玻璃碎屑,裂縫,鹽和汞的充填料,XTV160系統還支持基于數百張X射線圖像生成的CT的重建。“通過導航CT體積,我們能夠定位和調查陶瓷放電管中可能出現的裂縫。我們也會根據需要來改變位置、角度和縮放,從而仔細觀察連接電極與其支架的細小焊縫。高圖像質量和放大率甚至可以檢測到鹽顆粒中的微小空腔,這是我們以前無法做到的。”



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自動化和離線檢查




為了讓工程師能夠專注于研究和生產工作,大多數測量任務都被委托給了系統操作員。他們在X射線和CT系統中放入一個裝有一排燈的托盤,然后開始自動數據采集。托盤是從一個燈索引到下一個,以便使所有項目的X射線成像程序相同。德里斯說:“縮放水平的一致性和通量的一致化最大限度地提高了X射線成像的可重復性。”這為我們提供了一種可靠的x射線作業的宏,這些宏可以在任何時候離線檢查。

所有獲取的成像數據都可以發送到Inspect-X軟件中, 以便進行檢查。工程師們分析X射線圖形或導航CT體積來深入挖掘細節,同時在他們的圖像中獲得所有相關的數字信息。他們認為,照片和CT切片可以更好的在報告中得到體現。

飛利浦照明得益于尼康在X光和CT系統設計、開發和生產方面的經驗。除了高質量的成像,該系統專有的開放式管 X射線源與傳統的閉式管微焦點源相比,幾乎是免維護的。尼康計量以控制技術的各個方面而聞名,就算系統出現了故障,服務工程師也會立刻到現場解決問題。

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一個關于無損檢測的堅定選擇




“使尼康計量系統X射線和CT成為內部流程不可分割的一部分是飛利浦光學公司戰略決策的一部分,”德里斯說。”最高分辨率的角度觀察證明了在擴展藏燈性能極限方面不可或缺的技術事實。在這方面,重要的是研究環境友善材料的使用及其對光照、產量和可靠性的影響。通過X光和CT技術,我們可以在一定程度上減少原型制作次數并降低壽命測試范圍,既節省時間又節省金錢。能源消耗的減少也有助于綠色經濟。”通過擴大無損檢測能力,飛利浦光學公司強調了其作為高品質照明解決方案領先創新者和供應商的地位。

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【完】



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