Computer-Tomographie-Anlage am Fraunhofer IPA

In der medizinischen Diagnostik wird die Röntgencomputertomographie (CT) bereits seit mehreren Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt. Seit Juni diesen Jahres verfügt das Fraunhofer IPA über eine eigene Industrielle Röntgen-Mikrofokus-Computertomographie-Anlage. Das Gerät der Firma X-Tek Systems ltd. aus Großbritannien wird in erster Linie für Forschungszwecke, aber auch für interne und externe Dienstleistungen eingesetzt.

Die Computer-Tomographie (CT) wird heute insbesondere für die Materialanalyse im gießereitechnischen Bereich der Automobil- und Kunststoffindustrie eingesetzt, doch auch in der Messtechnik finden sich viele Anwendungen die bereits heute mit CT sehr effizient realisiert werden können. Mit Hilfe von mathematischen Verfahren werden dabei die von einem Objekt aus verschiedenen Winkelstellungen erfassten Projektionsbilder (Radiographie = Durchstrahlungsbild) zu einer dreidimensionalen Darstellung des Objekts umgerechnet. Dieses sogenannte Voxelmodell repräsentiert dabei nicht nur die Oberfläche des digitalisierten Gegenstands, vielmehr werden sowohl seine Außen- als auch Innengeometrie vollständig erfasst. Mit entsprechender Software kann das Innere der gescannten Objekte am Bildschirm dargestellt werden, wobei einzelne Bereiche segmentiert und auch automatisch identifiziert werden können (Lunker, Risse …). Deshalb werden CT-Anlagen immer häufiger zur Datenerfassung für Soll-Ist-Vergleiche in der Erstmusterprüfung eingesetzt.

Die Abteilung Technische Informationsverarbeitung des Fraunhofer IPA beschäftigt sich schon seit einigen Jahren intensiv mit der Computer-Tomographie und deren Einsatz im industriellen Umfeld. Im Rahmen von mehreren Projekten wie dem Anwenderverbund Volumenabtasten oder dem von der EU geförderten internationalen Projekt FATIMA (First Article Tomography Inspection Methodology Advancement) wurden in enger Zusammenarbeit mit Firmen aus den Bereichen Automobil, Zulieferer, Elektro und Kunststoff Anwendungsgebiete erschlossen und die Grundlagenforschung auf dem noch jungen Gebiet der Industriellen CT und der anschließenden 3-D-Bildverarbeitung vorangetrieben.

Seit Juni diesen Jahres verfügt das Fraunhofer IPA nun über eine eigene CT-Anlage. Das Gerät der Firma X-Tek Systems ltd. aus Großbritannien ist mit einer 225 kV Röntgenröhre ausgestattet und verfügt über ein Bildverstärker/ Kamera Detektorsystem mit einer Bildmatrix von 1024×1024 Pixel. Die Anlage erlaubt es, Objekte mit einem Durchmesser von kleiner als 100 mm in weniger als 20 Minuten komplett zu erfassen (360 Projektionen, Rekonstruktionsvolumen: 512 x 512 x 512 Voxel). Sie dient dem Fraunhofer IPA vor allem Forschungszwecken, wird aber auch für interne und externe Dienstleistungen eingesetzt.

Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dipl.-Phys. Nico Blessing, Telefon: 0711/970-1833, E-Mail: nsb@ipa.fraunhofer.de