Ctportable

TRANSPORTABLER COMPUTERTOMOGRAPH ALS TISCH­SYSTEM IN KOMPAKTER BAUWEISE ZUR UNTERSUCHUNG VON SCHWACH ABSORBIERENDEN MATERIALIEN

Die Comutertomographie (CT) hat in den letzten Jahren als zerstörungsfreies Prüfverfahren in der Industrie zunehmend an Bedeutung gewonnen. Mit der CT kann in kurzer Zeit ein dreidimensionales Volumenmodell der äußereren und inneren Struktur eines Objektes dargestellt werden, welches auch von Laien interpretiert werden kann. Einer breiteren Anwendung stand jedoch bisher oft der Anschaffungspreis sowie die komplizierte Bedienung der Tomographen entgegen.

Weltweit kleinste mobile CT-Anlage

Mit den Abmaßen von ca. 350 x 300 x 230 mm (L x B x H) ist der Platzbedarf der CT-Anlage minimal, darüber hinaus gewähr­leistet das geringe Gewicht von ca. 20 kg eine größtmögliche Mobilität. Damit ist die CTportable der derzeit kleinste und leichteste Computertomograph in ihrem Marktsegment. Dies ermöglicht einen flexiblen Einsatz an beliebigen Orten ohne die Notwendigkeit eines Transportes der Proben oder Bauteile in ein Labor.

Anwendungsgebiete

Die CTportable eignet sich besonders für Demonstrationszwecke sowie zur Dienstleistung im mobilen Einsatz, oder dem Einsatz in wechselnden Labors. Einsatzorte der CT-Anlage sind nicht nur an Universitäten und Forschungseinrichtungen wie z.B. Biologie, Geologie und Archäologie, sondern auch in der Industrie, speziell zur zerstörungsfreien Prüfung in der Qualitätssicherung in den Bereichen der Elektro-, Kunststoff-, Textil- oder Keramikindustrie. Das Einsatzgebiet schließt auch das Rapid Prototyping mit ein.

Ausstattung mit neuester Technik

Medipix2 Quad Röntgendetektor

Zu der neusten Entwicklung in der Detektortechnologie zählt der eingesetzte Medipix2-Quad-Detektor. Er arbeitet photonenzählend und erreicht durch seine Rauschfreiheit hohe Bildqualität und außerdem einen hohen Dynamikbereich. Zudem ermöglichen die energiesensitiven Eigenschaften des Medipix2 für die Materialcharakterisierung besonders interes­sante Multienergieanwendungen wie Basismaterialzerlegung oder Dual Energy CT

Messfelderweiterung und Helix-CT

Durch eine Messfelderweiterung kann die effektive Detektor-breite bei Bedarf verdoppelt werden, um somit auch größere Proben untersuchen zu können. Dadurch sind Objekte bis zu einem Durchmesser von 45 mm untersuchbar. Mit Hilfe der zukunftsweisenden Helixabtastung können auch in der Länge ausgedehnte Probenkörper tomographiert werden, wobei eine Probenhöhe von bis zu 42 mm auf einmal untersucht `werden kann. Dies bewirkt außerdem eine Verbesserung der Ortsauflösung in Richtung der Rotationsachse im gesamten Messvolumen. Durch Vermeidung von Feldkampartefakten erreicht man beste Bildqualität, ermöglicht dimensionelles Messen und erzielt eine isotrope Auflösung bis in die Randbe­reiche des Volumens.

 

Leistungsstarke Mikrofokus-Röntgenröhre

Die eingebaute Röntgenquelle mit einer maximalen Beschleu­nigungsspannung von 50 kVp ermöglicht massive Proben aus Kunststoff oder organischem Material bis zur maximalen geometrischen Objektgröße zu untersuchen. Bei Metallproben ist eine geringere Durchstrahlungslänge von beispielsweise ca. 10 mm bei Aluminium möglich. Durch eine Brennfleckgröße von unter 50 pm und eine mögliche Vergrößerung von 1,1 – 2 wird eine geometrische räumliche Auflösung von bis zu 33 pm erreicht. Damit kann unter anderem beispielsweise Porenbeton untersucht werden.

 

Weitere Eigenschaften

Für Demonstrationszwecke bietet die CTportable durch große Bleiglasfenster die Möglichkeit einer ständigen Betrachtung der aktuell zu prüfenden Probe. Dabei entspricht die CTporta­ble einem Vollschutzgerät.Eine innovative Kühlung der Anlage gewährleistet zudem einen sehr geräuscharmen Dauerbetrieb, womit Messungen mit für die CT typischen Messzeiten von 20 – 60 Minuten auch in einem Büro durchführbar sind.Die Anlagensteuerung, Rekonstruktion und Bildverarbeitung übernimmt ein mittels USB angeschlossenes leistungsstarkes Notebook. Neben den Netzteilen ist damit keine weitere externe Hardware notwendig.

Auf die Anwendung angepasste Ausführungen

Das Konzept der CTportable sieht Möglichkeiten für verschie­dene Ausführungsvarianten vor. Es ist möglich, die Anlage mit anderen Detektoren und Röntgenröhren auszustatten, z.B. um höhere Auflösung zu erreichen oder das maximale Probenvolumen zu erhöhen. Ebenfalls ist eine Hubachse für die Helix-CT erhältlich. Eine gewünschte Messfelderweiterung, zur Untersuchung von Proben mit größerem Durchmesser, kann wahlweise manuell oder elektrisch ausgeführt werden

Einfache Bedienung mit Volex 6

Speziell für die CTportable wurde eine neu überarbeitete Oberflä­che entwickelt, die eine einfache Bedienung in wenigen Schritten ermöglicht. Das in Volex 6 integrierte Rekonstruktionsmodul bietet zahlreiche Möglichkeiten zur optimalen Realisierung und flexiblen Anwendung der Volumendaten-Berechnung. Der imple­mentierte Rekonstruktionsalgorithmus ist hochoptimiert und er­laubt eine schritthaltende Berechnung der resultierenden Volumen­daten während der Messung. Damit reduziert sich die Wartezeit nach der vollendeten Aufnahme auf ein Minimum. Außerdem können archivierte Daten offline rekonstruiert werden, wobei die Rekonstruktionsparameter nach Bedarf variiert werden können.
Das Volumenbild des Untersuchungsobjekts kann mit der Visualisierungssoftware VolumePlayerPlus betrachtet und untersucht werden. Dabei kann das Volumen wahlweise in Schichtbildern mit unterschiedlichen Schnittrichtungen oder als 3D-Volumenansicht betrachtet werden.

 

Prinzip der Helix-Computertomographie

Die zukunftsweisende Helix-CT (lat. Helix = Wendel) basiert auf einer wendelförmigen Abtastkurve. Bei einer Kreisabtastung (Standard-CT) wird das Objekt nur um die Rotationsachse gedreht. Im Gegensatz dazu wird bei der Realisierung einer helixförmigen Datenaufnahme das Objekt zusätzlich in Richtung der Drehachse verschoben

 

Leistungsmerkmale der Helix-CT

  • Vermeidung von Feldkampartenfakten ( Bild unten). Isotrope Auflösung in allen Schichten des gesamten Volumens.
  • Verbesserung der Ortsauflösung in Richtung der Rotations­achse im gesamten Messvolumen.
  • Deutlich verbesserte Ergebnisse der 3D-Bildauswertung dank gesteigerter Bildqualität.
  • Die Messbereichshöhe wird nur durch die maximal verfahr-bare Wegstrecke entlang der Drehachse beschränkt.

Eigenschaften

  • Photonenzählender Medipix2 Quad Detektor
  • Hohe Bildqualität, kein Dunkelrauschen
  • Hoher Dynamikbereich
  • Basismaterialzerlegung, Dual Energy CT Messfelderweiterungsfunktion
  • Helix-CT zur Vermeidung von Feldkampartefakten
  • Isotrope Auflösung in allen Schichten
  • Hochgenaues dimensionelles Messen
  • Plug&Play via USB-Anschluss
  • Große Sichtfenster für Demonstrationen Ergonomischer Aufbau, einfach bedienbar
  • Kompakt und leicht für einfachen Transport Anwendungsangepasste Ausführungvarianten
  • Entspricht Vollschutzgerät

Technische Daten

  • Röntgenquelle : 50KV, 50W, max. Spot <50µm
  • Detektor: 512 x 512 Pixel, 55µm Pixelgröße
  • Ortsauflösung: 33µm Voxelgröße bei (M=1,66)
  • Helixfunktion: 500 mm Hubweg
  • Vergößerung: bis M=2
  • Objektgröße: <45mm Durchmesser, Höhe <65mm, 250g
  • Strahlenschutz: <0,3µSv / h (entspricht Vollschutzgerät)
  • Abmessungen: 350mm x 300mm x 230mm
  • Gewicht: <20 Kg

 

CTPortable Brochure.pdf

 

 

 

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