Principios del funcionamiento de la TC: escaneo, reconstrucción y evaluación
En este artículo:
- La tomografía computarizada comienza con proyecciones de rayos X en 2D, capturadas a medida que el objeto gira paso a paso en el haz de rayos X, formando los datos fundamentales para la reconstrucción en 3D.
- Los algoritmos de reconstrucción utilizan técnicas de retroproyección y métodos de corrección (por ejemplo, para el endurecimiento del haz y los artefactos de dispersión) para generar modelos volumétricos precisos.
- Cada vóxel del volumen 3D representa un valor específico de absorción de rayos X, lo que permite una visualización interna detallada de los materiales y las estructuras.
- Las herramientas de evaluación de TC permiten el corte virtual, la detección de defectos, la segmentación de materiales y el análisis dimensional preciso, lo que facilita un control de calidad avanzado.
- Los sistemas de TC de Waygate Technologies mejoran la inspección industrial al permitir un análisis de alta resolución y no destructivo en sectores como el aeroespacial, el automovilístico y el de fabricación de baterías.
Para el escaneado de TC, la muestra (aquí: pieza fundición de aluminio) se coloca sobre la mesa giratoria (izquierda). Mientras se gira la muestra paso a paso en el haz de rayos X, se graban varios cientos de imágenes de rayos X 2D (derecha).
Para cada proyección 2D, se lleva a cabo una retroproyección y la imagen de la sección transversal se forma a medida que aumenta el número de proyecciones. Además, se aplican técnicas avanzadas de corrección, por ejemplo para los artefactos de endurecimiento de haz y dispersión (scatter).
Tras el procedimiento, se reconstruye el volumen total. Este modelo de un conjunto de datos de volumen tiene 6x6x6 vóxeles. A cada vóxel se le asocia un valor de gris en función de su absorción específica de rayos X.
La precisión y fiabilidad de la inspección dependen de la calidad de todos los pasos de adquisición, corrección y reconstrucción. El volumen de la TC resultante se puede cortar virtualmente en cualquier dirección. Se pueden segmentar diferentes materiales, detectar defectos, medir geometrías internas y llevar a cabo comparaciones nominales y reales.
Ejemplo: tareas de medición de coordenadas de comparación, análisis de porosidad/defectos, ensayo de premecanizado y evaluación estadística realizada sobre los datos volumétricos de una pieza moldeada de aluminio.