Wann sollten Sie eine Batterie-Röntgeninspektion durchführen

Eine als Computertomographie oder CT bekannte Inspektionstechnik verwendet Röntgenstrahlen, um ein Objekt in drei Dimensionen zu bewerten.

Diese dritte Dimension ist wertvoll und ermöglicht es einem Hersteller, volumetrische Daten zu erhalten, um effektiv in ein Objekt zu sehen.

Die CT-Methode enthüllt die inneren Details von Objekten wie Batterien, und zwar zerstörungsfrei.

Die Computertomographie liefert eine 3D-Karte der Röntgenabsorption in einer Probe. Durch Drehen eines Objekts um 360 Grad erhalten die CT-Systeme 2D-Projektionsbilder aus jedem Winkel. Die zweidimensionalen Teile werden dann zu einem 3D-Volumen rekonstruiert.

Ein berechneter Rekonstruktionsalgorithmus erstellt einen Stapel von Querschnittsschichten aus den 2D-Röntgenbildern, sodass CT-Benutzer Oberflächen und interne Strukturen – Komponenten wie Sicherheitsventile oder Separatoren einer Batterie – visualisieren, analysieren und messen können.

Siehe zum Beispiel die AA-Batterien in dieser elektrischen Zahnbürste.

Die Computertomographie kann in der Analysephase als eine Art „Post-Mortem“ fungieren, sagt Chris Peitsch, Business Development Manager, X-ray/CT Systems, beim in Maple Grove, MN, ansässigen Inspektionshersteller Avonix Imaging, der mit a sprach Technische Informationen Publikum in diesem Monat.

„Sie können virtuelle Querschnitte in jeder gewünschten Ebene erstellen und sogar numerische Analysen durchführen und präzise Messungen vornehmen“, sagte Peitsch in einer Live-Präsentation mit dem Titel Röntgen-Computertomographie:Sichere und effektive Batterietechnologie ermöglichen.

Die Leser hatten die folgenden batteriebezogenen und inspektionsbezogenen Fragen an Peitsch und Co-Moderator Andrew Ramsey, Röntgen-CT-Berater bei Nikon Metrology mit Hauptsitz in Großbritannien. Lesen Sie unten die bearbeiteten Antworten von Peitsch und Ramsey.

Erkennt CT die Verteilung von weichen Substanzen wie Flüssigkeiten oder Fett?

Andrew Ramsey :Flüssigkeiten sind etwas heikel, es sei denn, sie sind enthalten. Unsere Scans funktionieren, indem das Objekt um 360 Grad gedreht wird. Jeder, der schon einmal einen Eimer genommen und herumgewirbelt hat, wird feststellen, dass sich die Flüssigkeit dabei nicht wirklich bewegt.

Wenn die Flüssigkeit in kleinen Poren eingeschlossen ist, dann können wir sie ja aufnehmen. Sicherlich ist weiches Material schwierig; Sie müssen Ihre Röntgenstrahlen filtern, um dem Strahl eine sehr hohe Energie zu verleihen, damit er das dichte Material um ihn herum durchdringen kann.

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Danach müssen Sie natürlich einen ziemlich langen Scan durchführen, um ein gutes Signal zu Rauschen zu erhalten, aber Sie können Dinge wie Gummi-O-Ringe und Fett aufnehmen. Es hängt wirklich alles von der Situation ab. Theoretisch ist es durchaus möglich, Flüssigkeiten zu visualisieren. Es dauert nur etwas länger.

Ist CT effektiv für schwerere, dicke Metallteile wie Gusseisen- oder Aluminiumgussteile, oder ist es am effektivsten für dünnere Blech- oder Kunststoffteile?

Andrew Ramsey: Es ist effektiv für die Teile mit geringerer Dichte. Große Gussteile sind etwas schwieriger; es hängt wirklich von dem Material ab, aus dem sie hergestellt sind. Sie haben Aluminium oder Stahl erwähnt. Das sind wirklich sehr unterschiedliche Tiere. Aluminium hat eine niedrige Ordnungszahl und ist daher viel leichter zu durchdringen als Gusseisen oder Stahl.

Während wir Aluminium bis zu einem Fuß [inspizieren] können, können wir wahrscheinlich nur drei oder vier Zoll Stahl bearbeiten. Titan liegt irgendwo dazwischen.

Für welche Materialien sind die Systeme geeignet:Legierungen? Eisenhaltige Materialien? NE-Materialien?

Chris Peitsch: Wir verfügen jetzt über Systeme, die [die Nickel-Chrom-Superlegierung] Inconel inspizieren können. Es hängt alles von der Größe und Struktur des Teils ab. Glücklicherweise ist Gewichtsreduzierung in der Luft- und Raumfahrt eine große Sache, daher sind viele Inconel-Strukturen bereits dünnwandig; es hängt alles von der Menge an Material ab, die wir durchdringen müssen.

Andrew Ramsey :Es ist nicht die tatsächliche Probengröße, sondern die Gesamtweglänge des Feststoffs. Wenn Sie also ein großes Teil haben, das aus sehr dünnen Wänden besteht, aber viele Löcher und Zwischenräume enthält, dann ist es viel einfacher, es zu durchdringen als eine feste Probe.

Haben Sie einen CT-Scan an einer Batterie verwendet? Teilen Sie unten Ihre Fragen und Kommentare.