Przykład: dokładność dopasowania nakrętki z tworzywa sztucznego
Butelki z politereftalanu etylenu, znane również jako butelki PET, są najczęściej stosowanym opakowaniem na napoje. Około jedna trzecia napojów na świecie jest butelkowana w pojemnikach PET. Szkło jest drugim pod względem popularności materiałem wykorzystywanym do produkcji butelek, stanowi ono jednak jedynie jedną szóstą obecnie stosowanych opakowań. Kształt butelek PET zmieniał się wielokrotnie od czasu ich wprowadzenia w latach osiemdziesiątych, stając się coraz bardziej zróżnicowany. Postęp technologiczny w produkcji umożliwił znaczące zmniejszenie wagi i ilości używanych materiałów. Niestandardowe kształty pomogły producentom napojów lepiej określić pozycję ich towarów na rynku.
Kontrola montażu za pomocą systemu CT w rozwoju produktu butelek PET
Pomiar istotnych części
Podczas projektowania nowego kształtu butelki najważniejsza jest nakrętka, ponieważ zapewnia szczelność i stanowi główną funkcjonalność butelki PET. Gwarancja szczelności to zapobieganie wyciekaniu napoju na zewnątrz oraz przedostawaniu się drobnoustrojów do środka. Dodatkowym elementem zabezpieczającym jest pierścień plombujący, który jest zaprojektowany tak, aby ulec oderwaniu podczas pierwszego przekręcania nakrętki. Dzięki temu pierścieniowi konsumenci mają pewność, że butelka nie była otwierana po napełnieniu.
Konwencjonalne metody inspekcji
Bez zastosowania tomografu pozostaje standardowy proces kontroli dopasowania zamknięcia i butelki - badania niszczące. Obszar wokół nakrętki zamkniętej butelki jest pokrywany żywicą. Żywica po zastygnięciu stabilizuje kształt tworzywa sztucznego, co zapobiega deformacjom podczas cięcia na części. W ten sposób zabezpieczone elementy tnie się na wiele cienkich części. Miejsca cięcia są optycznie kontrolowane, aby potwierdzić nieprzerwany kontakt między nakrętką i butelką.
Wady badań niszczących
Największą wadą wspomnianego procesu jest jego znaczna czasochłonność. Ponadto kontrola niszcząca nigdy nie jest pełna: wykrywane są jedynie wady na płaszczyznach przecięcia. Wady w obszarach między cięciami pozostają ukryte. Mimo że cięcie pozwala łatwo wykryć wady 2D, brak jest informacji o wymiarach defektów w trzeciej osi. Bez podjęcia dodatkowych kroków nie można ustalić w którym miejscu i w jakim stopniu należy skorygować narzędzia formujące. Ryzyko niesie również proces rozgrzania żywicy w procesie utwardzania co może spowodować deformację tworzywa sztucznego. Zniekształca to wynik kontroli, ponieważ działanie wysokiej temperatury może spowodować połączenie obszarów, które początkowo pozostawały oddzielone od siebie.
Inspekcje przy użyciu tomografu komputerowego ZEISS METROTOM
Dzięki zastosowaniu tomografu komputerowego ZEISS METROTOM można zbadać jakość wykonania i działanie nakrętki na zamkniętej butelce bez jej rozcinania. Oprogramowanie ZEISS NEO insights pozwala przekształcić dane uzyskane z tomografu na dowolny przekrój nakrętki, co pozwala na jeszcze dokładniejszą analizę. Półprzezroczysty widok 3D, który można dowolnie obracać, ułatwia zorientowanie i interpretację obrazu. Różna gęstość materiału butelki i nakrętki może zostać wykorzystana do zróżnicowania kolorów, czyniąc analizę jeszcze łatwiejszą. Kompletna wizualizacja 3D umożliwia zlokalizowanie wszystkich części gwintu, które nie są dokładnie dopasowane, aby wykryć potencjalne obszary nieszczelności. Dodatkowo różne formaty obrazu pokazują, w którym miejscu i w jaki sposób należy skorygować kształt nakrętki lub butelki.