• Úvod
  • Odborné články
  • Zajištění kvality nedestruktivním způsobem s využitím počítačové tomografie v ZEISS metrologického centru v Trnavě

Zajištění kvality nedestruktivním způsobem s využitím počítačové tomografie v ZEISS metrologického centru v Trnavě

Zajištění kvality nedestruktivním způsobem s využitím počítačové tomografie v ZEISS metrologického centru v Trnavě

Zajištění kvality výroby se dosahuje kontrolou a měřením výrobků. Pro kontrolu výrobků je možné použít mnoho typů měřicích technologií. Jednou z nich je i počítačová tomografie CT. Společnost Carl Zeiss Slovakia, s. r. o., divize Průmyslové měřící techniky, nabízí školení a zakázkové měření s využitím počítačové tomografie, realizované v prostorách ZEISS Metrologického centra v Trnavě.

Fľaše vyrobené z polyetyléntereftalátu, tiež známe ako PET fľaše, sú najbežnejšie používaným nápojovým obalom. V PET obaloch je balená približne jedna tretina všetkých nápojov na svete. Druhým najpopulárnejším materiálom fliaš je sklo, ale to tvorí približne iba jednu šestinu v súčasnosti používaných obalov. Od svojho zavedenia v 80. rokoch sa tvary PET fliaš mnohokrát zmenili a sú čoraz rozmanitejšie. Pokroky v technológii výroby umožňujú značné zníženie hmotnosti a množstva použitých materiálov. Upravené tvary pomáhajú výrobcom nápojov lepšie umiestniť svoje výrobky na trh.


Kontrola montáže pomocou systému CT v oblasti vývoja produktov PET fliaš

Meranie dôležitých častí

Pri vývoji nového tvaru fľaše je uzáver mimoriadne kritickým prvkom, lebo je nevyhnutný pre funkciu a bezpečnosť PET fľaše. Na zabránenie vyliatiu nápoja z fľaše a prieniku baktérií do fľaše je potrebné zaručiť jeho nepriepustnosť. Dodatočnou bezpečnostnou charakteristikou je tzv. bezpečnostný krúžok navrhnutý na otvorenie odtrhnutím alebo odtrhnutie pri otočení uzáverom. Vďaka bezpečnostnému krúžku spotrebitelia vedia, že fľaša nebola po naplnení otvorená.

 Carl Zeiss Slovakia, s.r.o. 
Presnosť dosadnutia plastových skrutkovacích viečok 


Obvyklá kontrola

Ak nie je systém CT k dispozícii, štandardným postupom kontroly presnosti dosadnutia  tesnenia a fľaše je deštruktívna skúška. Plocha okolo uzáveru na utesnenej fľaši sa vloží do živice. Po vytvrdení živica zabezpečuje stabilitu lisovaného plastu nevyhnutnú na zabránenie deformáciám počas segmentovania. Po rozrezaní na mnoho tenkých segmentov sa vykoná vizuálna kontrola prierezov na zabezpečenie neporušeného kontaktu medzi uzáverom a fľašou.

 Carl Zeiss Slovakia, s.r.o. 
Prezeranie CT skenu v ľubovoľných pohľadoch a rezoch v softvéri ZEISS NEO insights 


Nevýhody deštruktívnych skúšok

Najväčším nedostatkom vyššie uvedeného postupu je významné množstvo potrebného času. Okrem toho je deštruktívna kontrola vždy neúplná: zistia sa iba nedostatky na zrezaných povrchoch. Nedostatky na plochách medzi segmentmi zostávajú skryté. Aj keď 2D rez uľahčuje identifikáciu nedostatkov, chýbajú informácie o ich priestorových rozmeroch. Nie je možné zistiť, kde a ako je potrebné opraviť lisovací nástroj bez prijatia ďalších opatrení. Tento postup sa vyznačuje aj rizikom, že živica sa pri vytvrdzovaní nahreje, čím dôjde k deformácii plastu.  To skresľuje výsledky kontroly, lebo teplo môže opätovne spojiť plochy, ktoré pôvodne spojené neboli.

Carl Zeiss Slovakia, s.r.o.  
Materiály s rozdielnou hustotou zobrazené odlišnou farbou pre fľašu a pre uzáver 


Kontrola pomocou CT systému ZEISS METROTOM

CT Systém ZEISS METROTOM umožňuje preveriť kvalitu a funkciu uzáveru v jeho pôvodnom, zoskrutkovanom stave bez rozrezania fľaše. Na vyhotovenie čo najúplnejšej analýzy je možné pomocou získaných CT dát uzáver náhodne priečne segmentovať na počítači s využitím softvéru ZEISS NEO insights. Voľne otáčateľný polopriesvitný 3D obraz zjednodušuje orientáciu a interpretáciu. Rozdielnu hustotu materiálov uzáveru a fľaše je možné využiť na diferencované podanie farieb, čo zjednodušuje analýzu. Úplná 3D vizualizácia  umožňuje lokalizovať všetky časti na závite skrutky s chýbajúcim materiálovým kontaktom, aby bolo možné určiť pôvod potenciálneho úniku. Rôzne formáty zobrazenia okrem toho ukazujú, kde a ako je potrebné opraviť tvary nástrojov na skrutkovitý uzáver alebo fľašu.

Carl Zeiss Slovakia, s.r.o. 
ZEISS METROTOM 800 130kV/225kV 


ZEISS Metrologické Centrum

Rozmerovými a materiálovými analýzami s využitím počítačovej tomografie sa zaoberá aj Metrologické centrum firmy ZEISS v Trnave. Na priemyselnom tomografe novej generácie ZEISS Metrotom 800 s výkonom  225kV a vysokým rozlíšením na úrovni 3,5 – 6 um dokáže nedeštruktívnym spôsobom kompletne skontrolovať geometriu súčiastok, ako aj odhaliť vnútorné vady v objeme materiálu. Laboratórium disponuje aj inými meracími technológiami firmy ZEISS, preto poskytuje kompletne služby v oblasti kontroly kvality.

  • autor:
  • Carl Zeiss Slovakia, s.r.o.
  • Carl Zeiss Slovakia, s.r.o.

    Carl Zeiss Slovakia, s.r.o.

    Průmyslová měřicí technika, laboratorní přístroje, 3D měření, 3D skenování a kontrola, 3D digitalizace, rentgenová technologie, počítačová tomografie, průmyslová mikroskopie.



Mohlo by vás také zajímat



 

Nejnovější inzeráty

Nejbližší výstavy a semináře

Plastikářský slovník