增材制造技術(shù)（AM）是多年來最革命性的一項(xiàng)技術(shù)，給工業(yè)生產(chǎn)帶來了翻天覆地的變化，被人們以3D打印所熟知。AM是將高分子材料，金屬或者復(fù)合材料逐層疊加的一項(xiàng)加工技術(shù)。這項(xiàng)快速發(fā)展的技術(shù)正在改變工程師們對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的看法，因?yàn)樗趲缀慰赡苄苑矫嫣峁┝司薮蟮撵`活性。然而，設(shè)計(jì)越復(fù)雜，在質(zhì)量控制過程中進(jìn)行檢查就越有挑戰(zhàn)性（也是必要的）。

許多增材制造者和設(shè)計(jì)者采用工業(yè)CT對(duì)零件進(jìn)行無損檢測(cè)（NDT），以確保整個(gè)研發(fā)和生產(chǎn)過程的質(zhì)量。CT掃描生成三維體密度圖。3D是由大量二維x射線圖像重建而成。多個(gè)2D投影圖像可以通過強(qiáng)大的軟件組合起來，生成幾乎任何部分、對(duì)象或產(chǎn)品的3D圖像。這對(duì)于制造商希望在不破壞對(duì)象的情況下查看對(duì)象內(nèi)部的任何特征都是至關(guān)重要的。

雖然CT技術(shù)作為一種可行的無損檢測(cè)工具已經(jīng)占據(jù)了應(yīng)有的地位，但許多工程師可能沒有意識(shí)到它在研究和開發(fā)的發(fā)現(xiàn)階段可以發(fā)揮多么重要的作用。在研發(fā)中使用CT可以通過識(shí)別關(guān)鍵信息，如零件設(shè)計(jì)、原材料以及它與預(yù)期幾何形狀的匹配程度，來避免生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的許多問題，所有這些都對(duì)產(chǎn)品的成功至關(guān)重要。一旦設(shè)計(jì)師們發(fā)現(xiàn)CT可以作為一種信息工具而不僅僅是一種高質(zhì)量的工具，他們將不再以同樣的方式看待CT。

01 制造業(yè)的未來

工業(yè)4.0正在改變工業(yè)企業(yè)的運(yùn)作方式，從今天開始，通過高效地將新的數(shù)字化和機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用到制造過程中，工業(yè)4.0正在改變工業(yè)。這些技術(shù)包括云服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器和激活器、機(jī)器人、無線網(wǎng)絡(luò)等等。它們將與制造機(jī)器智能地結(jié)合起來，創(chuàng)造出人們可能稱之為智能工廠的東西。

AM是隨著工業(yè)4.0的到來，能夠幫助制造業(yè)價(jià)值鏈發(fā)生革命性變化的關(guān)鍵技術(shù)之一，因?yàn)樗鼛淼男录夹g(shù)有助于產(chǎn)品的定制。這將帶來從大規(guī)模生產(chǎn)到完全定制、從集中式生產(chǎn)到分布式生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。此外，正如我們現(xiàn)在所經(jīng)歷的那樣，AM提供了改變供應(yīng)鏈的潛力。它擴(kuò)展了當(dāng)前產(chǎn)品開發(fā)的概念，使人們不僅可以開發(fā)定制的產(chǎn)品，而且可以更有效地生產(chǎn)它們。

02 AM工藝鏈中的CT技術(shù)

AM的主要優(yōu)勢(shì)之一是，它允許設(shè)計(jì)師自由地創(chuàng)造比他們以往想象的更多的東西。然而，這種自由可能伴隨著妥協(xié)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)越復(fù)雜，越難以檢查。這對(duì)繁忙的制造工廠來說是一個(gè)相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。這就是CT掃描的優(yōu)勢(shì)所在。

CT是驗(yàn)證零件實(shí)際制造質(zhì)量的最佳、最準(zhǔn)確的無損檢測(cè)方法。CT增強(qiáng)的功能帶來了您在其他任何地方都找不到的通用性和產(chǎn)品信息。CT實(shí)際上消除了評(píng)估錯(cuò)誤，并給你一個(gè)你可能從未見過的產(chǎn)品的視覺理解。

CT作為一種無損檢測(cè)工具已被AM工廠廣泛采用，但在生產(chǎn)過程鏈的許多其他領(lǐng)域，CT可以提供有價(jià)值的信息。把你的工業(yè)CT掃描儀想象成一個(gè)多功能的工具箱，有許多功能可以幫助你完成整個(gè)生產(chǎn)過程。您可以執(zhí)行零件和原型的無損檢測(cè)以及研究和開發(fā)。利用所獲得的CT數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真，可以幫助驗(yàn)證工程設(shè)計(jì)和性能，確保零件符合設(shè)計(jì)要求，同時(shí)也可以證明所得到的計(jì)算結(jié)果是正確的。

此外，CT的先進(jìn)數(shù)據(jù)允許分析和編程的速度和效率。設(shè)計(jì)工程師總是在一個(gè)時(shí)間至上、數(shù)據(jù)快速準(zhǔn)確至關(guān)重要的環(huán)境中工作。使用CT掃描，大多數(shù)檢查報(bào)告是在收到物品的當(dāng)天完成的。原因是零件在掃描前可以使用CAD模型和2D圖紙?zhí)崆熬幊獭?/span>

03 AM中對(duì)CT的誤解

關(guān)于CT在AM中的應(yīng)用存在許多誤解。這是一種相對(duì)較新的加法技術(shù)，所以很多人還在學(xué)習(xí)如何使用它。首先，人們普遍認(rèn)為CT掃描太慢，但過去幾年CT的設(shè)計(jì)和技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)消除了這個(gè)問題。今天的CT在提高速度和效率方面已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，其生產(chǎn)價(jià)值已經(jīng)增加了一倍多。過去需要幾天或幾周才能完成的工作，現(xiàn)在只需幾分鐘或幾小時(shí)就能完成。此外，嚴(yán)格的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)滿足了系統(tǒng)的耐久性，以承受高容量使用的苛刻要求。

CT掃描分辨率也有了顯著提高，產(chǎn)生的圖像非常清晰，甚至可以檢測(cè)到最微小的缺陷。許多CT可以提供納米級(jí)范圍內(nèi)的分辨率。與過去的設(shè)計(jì)相比，這是一個(gè)很大的進(jìn)步。今天的CT軟件也變得更容易使用，改進(jìn)的工作流設(shè)計(jì)和先進(jìn)的協(xié)議使重建過程更快更好。雖然過去CT的軟件和整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性要求員工具有博士水平的教育，但今天的CT系統(tǒng)可以由技術(shù)人員在實(shí)驗(yàn)室或車間操作，這使得它在實(shí)際使用中更加經(jīng)濟(jì)。由于CT專業(yè)人員和AM專業(yè)人員都是從切片、零件方向和三維空間的角度來思考問題的，所以他們有很多共同之處。那是因?yàn)橛⑿鬯娐酝?/span>

另一個(gè)常見的誤解是不能使用CT進(jìn)行測(cè)量。這在過去可能是正確的，但最近CT已經(jīng)足夠先進(jìn)，設(shè)計(jì)工程師可以進(jìn)行精確的測(cè)量，而不只是尋找缺陷。CT專業(yè)人員現(xiàn)在也非常熟悉計(jì)量學(xué)，所以他們能使用正確的語言。現(xiàn)在我們可以在同一臺(tái)機(jī)器上做無損檢測(cè)和測(cè)量。

最后，還有一種誤解，認(rèn)為CT掃描儀太貴了，但事實(shí)是，你可以以比你想象中更有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格買到一臺(tái)CT。在過去幾年里，CT掃描儀的價(jià)格大幅下降。CT檢查系統(tǒng)有許多不同的配置，所以您一定能找到適合您的生產(chǎn)需求和預(yù)算的正確選擇。不要忘記CT為您的流程鏈增加的價(jià)值——在質(zhì)量上為您節(jié)省了大量的金錢及以后相關(guān)的成本。