industriellen Einsatz

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1 Computertomographie im industriellen Einsatz Einführungsvortrag Control Eventforum 2011

2 Das Control Eventforum 2011 Computertomographie t im industriellen i Einsatz Sonderschau und tägliches Vortragsforum mit dem Themenschwerpunkt: Möglichkeiten der softwaretechnischen Verarbeitung und Auswertung der CT-Daten: prinzipielle i i Funktionsweise i und Möglichkeiten it der CT. Vorzüge und Grenzen der Technologie. Software zu den Themen Materialprüfung, Materialanalyse, l messtechnische Auswertungen, Reverse Engineering und weitere.

3 Das Control Eventforum 2011 Computertomographie t im industriellen i Einsatz Tägliches Vortragsforum: Vormittags 9.45 Uhr Uhr Nachmittags Uhr Uhr Programmheft zum Mitnehmen Sonderschau: Teilnehmende Aussteller:

4 Das Fraunhofer IPA Stuttgart Institut t für Produktionstechnik t ik und Automatisierung ti i Themenschwerpunkte: Automatisierung Unternehmensorganisation Oberflächentechnik Produktionsforschung ganz vorn: Kreativ. Ganzheitlich. Grenzen überwindend.

5 Das Fraunhofer IPA Institutszentrum t t in Stuttgart tt t - Vaihingen Beschäftigte 2009 im wissenschaftlichen h und unterstützenden tüt Bereich: 350 Mitarbeiter wissenschaftliche Hilfskräfte: 220 Mitarbeiter Beschäftigte verbundener Institute an der Universität Stuttgart: 135 Mitarbeiter

6 Schwerpunkte im Bereich Automatisierung Mechatronisches Engineering Visualisierung und Interaktion Technische Informationssysteme Mensch-Maschine-Interaktion Industrie-und Serviceroboter Montage Assistenzsysteme Mikrosystemtechnik Medizintechnik Signal- und Leistungsübertragung Mess- und Prüftechnik Reinsttechnik Rapid Product Development

7 Einführung: Industrielle Computertomographie Möglichkeiten it der Computertomographie t Zerstörungsfreie und vollständige Datenaufnahme und Digitalisierung von Bauteilen. Teile jeglicher Komplexität können gescannt werden, alle inneren Strukturen werden erfasst Automatische Datenaufnahme ohne Vorbehandlung der Teile Materialprüfung, messtechnische Auswertung, Flächenrückführung und weiteres mit einem Datensatz möglich. Wiederholungsmessungen am selben Bauteil nach Dauertests und Inbetriebnahme. Integrierte Software-Lösungen zur Datenauswertung

8 Einführung: Industrielle Computertomographie Grundlegendes d Funktionsprinzip i i Funktionsprinzip: Durchstrahlung eines Bauteils mit Röntgenstrahlen Sh Schwächung äh des Röntgenstrahls (Absorption) Wiedergabe des Objekts auf Detektor (2D-Röntgenbild) Röntgen- quelle Strahlenschutzkabine Kegelstrahl Manipulator Bauteil Detektor Drehung des Objekts (360 ) Aufnahme von Einzelbildern bei verschiedenen Winkelstellungen Durch mathematisches Verfahren wird Volumenbild rekonstruiert

9 Einführung: Industrielle Computertomographie Prozesskette 3D-Bauteilmessung Datenerfassung Datenauswertung 3D CT Scan Voxelmodell STL-Daten Messtechnische Auswertung Rekonstruktion/ Artefaktreduzierung Soll-Ist-Vergleich / Einpassung regelgeometrischer Elemente

10 Industrielle CT am Fraunhofer IPA Themen im Überblick bli Praktische Durchführung von CT Untersuchungen Softwareentwicklungen für die Visualisierung, Verarbeitung und Auswertung von CT- Volumendaten und Oberflächendaten Forschungsprojekte zu verschiedenen Zukunftsthemen der CT, z.b. im Bereich Multisensorik mit CT, automatisierte Datenauswertung zur Qualitätssicherung, sowie zur Erschließung neuer Anwendungsfelder. Beratung zu allen Fragen der CT-Technik, Technik u.a. Prozess- und Anforderungsanalyse, Unterstützung bei Gerätewahl und vergleich, Auswahl geeigneter Auswertesoftware.

11 Industrielle CT am Fraunhofer IPA Praktische Durchführung von CT Untersuchungen Röntgenprüfung, g, Vollständige Bauteildigitalisierung, d.h. Erstellung von Volumendaten, Bestimmung von Oberflächendaten, Materialprüfung in Volumendaten, z.b. Lunker- und Porositätsanalyse, Erkennung von Fremdmaterialien, Montagekontrolle t Wandstärkenprüfung Vollständiger Soll-Ist-Vergleich 2D- und 3D-Messung von Bauteilen

12 Industrielle CT am Fraunhofer IPA Softwareentwicklungen t - VoxelPlayer Angemessene Visualisierung von Volumendaten zur ersten Inspektion: Möglichkeit i zur Kontrastoptimierung Möglichkeit zur einfachen manuellen Bauteilausrichtung mit Hilfslinien Schichtweiser Durchlauf durch das Volumen aus drei Achsrichtungen sowie um die Drehachse. Speichern von Schichtbildern

13 Industrielle CT am Fraunhofer IPA Softwareentwicklungen t ProGugs Framework zur Oberflächendaten Verarbeitung und Auswertung: Berechnung von STL-Daten Visualisierung i von STL-Daten und Punktewolken Datenbeschneidung und -reduktion Automatische Besteinpassung und Messung regelgeometrischer g Elemente Krümmungsanalyse Segmentierung g von Regelgeometrie- g und Krümmungsbereichen Wandstärkenanalyse

14 Industrielle CT am Fraunhofer IPA Aktuelle Arbeiten - Beispiele i Entwicklungen zur automatischen Materialanalyse in Volumendaten, Erarbeitung neuer Verfahren zur Segmentierung von Oberflächendaten, Forschungsarbeiten zur Verifizierung von thermografischen Daten mittels CT-Analysen, und Weitere. Für nähere Informationen zu den bestehenden Softwareentwicklungen und zu unseren aktuellen Forschungsarbeiten besuchen Sie uns auf unserem Stand hier auf der Control.

15 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!