{"id":31057,"date":"2023-06-27T14:23:25","date_gmt":"2023-06-27T13:23:25","guid":{"rendered":"https:\/\/uksw.edu.pl\/?post_type=badania_i_nauka&p=31057"},"modified":"2023-06-27T14:24:11","modified_gmt":"2023-06-27T13:24:11","slug":"tomograf-w-mcb","status":"publish","type":"badania_i_nauka","link":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/badania-i-nauka\/tomograf-w-mcb\/","title":{"rendered":"Podr\u00f3\u017c do wn\u0119trza materii"},"content":{"rendered":"\n

Multidyscyplinarne Centrum Badawcze UKSW wzbogaci\u0142o si\u0119 w ostatnim czasie o nowoczesny tomograf komputerowy. Prze\u015bwietla on elementy wykonane z dowolnego materia\u0142u. Jednocze\u015bnie pozwala na precyzyjn\u0105, tr\u00f3jwymiarow\u0105 wizualizacj\u0119 ich wewn\u0119trznej struktury.<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Celem Multidyscyplinarnego Centrum Badawczego UKSW, otwartego niedawno w podwarszawskim Dziekanowie Le\u015bnym, jest tworzenie nowych technologii, kt\u00f3re znajd\u0105 zastosowanie w szeroko rozumianej gospodarce, w tym w przemy\u015ble i ochronie \u015brodowiska. Taki jest te\u017c cel bada\u0144 z u\u017cyciem tomografu, kt\u00f3ry od niedawna jest wa\u017cn\u0105 cz\u0119\u015bci\u0105 zaplecza naukowo-badawczego MCB.<\/p>\n\n\n\n

Spo\u015br\u00f3d innych urz\u0105dze\u0144 tego typu wyr\u00f3\u017cnia go wyposa\u017cenie w dwie lampy: transmisyjn\u0105, umo\u017cliwiaj\u0105c\u0105 obserwacj\u0119 w mikro skali oraz drug\u0105 \u2013 odbiciow\u0105, odpowiedni\u0105 dla gabaryt\u00f3w, kt\u00f3rych waga dochodzi do 50 kg.<\/p>\n\n\n\n

Wykryje ka\u017cd\u0105 wad\u0119<\/h2>\n\n\n\n

\u2013 Jak dzia\u0142a tomograf? Najpierw wi\u0105zka promieni rentgenowskich prze\u015bwietla obiekt obracaj\u0105cy si\u0119 wok\u00f3\u0142 w\u0142asnej osi. Czas skanowania  trwa do kilku godzin i jest zale\u017cny od rozmiar\u00f3w, grubo\u015bci i g\u0119sto\u015bci badanego elementu, a tak\u017ce od spodziewanej dok\u0142adno\u015bci pomiar\u00f3w \u2013 wyja\u015bnia mgr in\u017c. Micha\u0142 Zi\u0119tala, specjalista ds. technicznych MCB. \u2013 Detektor rejestruje nast\u0119pnie obrazy, za\u015b program komputerowy CT 3D Pro Nikon pozwala na wizualizacj\u0119 kszta\u0142tu po\u0142\u0105czon\u0105 ze wst\u0119pnym opracowaniem modelu 3D z chmury punkt\u00f3w. S\u0142u\u017cy on do obr\u00f3bki i analizy docelowego modelu tr\u00f3jwymiarowego obrazu tomograficznego.<\/p>\n\n\n\n

Proces ten pozwala nie tylko na wizualizacj\u0119 kszta\u0142t\u00f3w i wymiar\u00f3w obiektu, ale na wykrycie mikrop\u0119kni\u0119\u0107, zanieczyszcze\u0144, porowato\u015bci materia\u0142u, z kt\u00f3rego wykonana jest badany element. Dzieje si\u0119 tak niezale\u017cnie od materia\u0142u z jakiego jest wykonany \u2013 czy jest to metal, ceramika, materia\u0142y polimerowe, kompozytowe czy biologiczne.<\/p>\n\n\n\n

Tomograf umo\u017cliwia nie tylko wykrycie wad, ale r\u00f3wnie\u017c ich charakteru i miejsca wyst\u0119powania. Tak r\u00f3\u017cnych jak tych wyst\u0119puj\u0105cych w turbinach silnik\u00f3w i w elementach urz\u0105dze\u0144 elektronicznych, bez rozk\u0142adania ich na elementy sk\u0142adowe. Pozwala na wejrzenie w struktury kom\u00f3rkowe \u2013 porowate, a\u017curowe, o budowie plastra miodu. Przy u\u017cyciu tomografu prze\u015bwietli\u0107 mo\u017cna wszystko, dokona\u0107 precyzyjnej ekspertyzy bez naruszenia badanej struktury.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Tomograf w Multimedialnym Centrum Badawczym UKSW<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Rewolucja w procesie kontroli jako\u015bci<\/h2>\n\n\n\n

Mo\u017cliwo\u015b\u0107 wgl\u0105du w elementy metaliczne czy ceramiczne to rewolucja w procesie kontroli jako\u015bci. Nie niszcz\u0105c sprawdzanych element\u00f3w mo\u017cna je zbada\u0107, postawi\u0107 diagnoz\u0119 i dokona\u0107 koniecznych zmian. Tomograficzne badanie pozwala zrozumie\u0107 dlaczego badany element zbyt wcze\u015bnie si\u0119 zu\u017cy\u0142, p\u0119ka, czy te\u017c ulega korozji, jak r\u00f3wnie\u017c wykry\u0107 czy materia\u0142 ma jednorodn\u0105 struktur\u0119. R\u00f3wnocze\u015bnie mo\u017cna okre\u015bli\u0107 w jaki spos\u00f3b defekt materia\u0142u j\u0105 os\u0142abi\u0142, czy te\u017c znale\u017a\u0107 ogniska korozji.<\/p>\n\n\n\n

Nie maj\u0105c dokumentacji technicznej badanego elementu, mo\u017cna stworzy\u0107 model tr\u00f3jwymiarowy na potrzeby technologii przyrostowych (tzw. druku 3D) i tak\u0105 dokumentacj\u0119 opracowa\u0107. Mo\u017cliwe jest r\u00f3wnie\u017c zaprojektowanie modelu przestrzennego o zadanych parametrach, wydrukowanie go, a nast\u0119pnie zbadanie jego struktury. W ten spos\u00f3b mo\u017cna dowiedzie\u0107 si\u0119 czy wydruk modelu spe\u0142nia za\u0142o\u017cone przez projekt wymagania i czy zosta\u0142 dobrze odwzorowany podczas procesu wytwarzania.<\/p>\n\n\n\n

\u2013 Nasz tomograf ma szerokie spektrum zastosowa\u0144 \u2013 m\u00f3wi mgr in\u017c. Zi\u0119tala. \u2013 Mo\u017ce by\u0107 r\u00f3wnie\u017c pomocny w badaniu element\u00f3w kostnych i implant\u00f3w np. staw\u00f3w biodrowych. Je\u015bli ulegn\u0105 przedwczesnemu zu\u017cyciu, dzi\u0119ki badaniu tomograficznemu dowiemy si\u0119, dlaczego tak si\u0119 sta\u0142o. Mo\u017cemy r\u00f3wnie\u017c dowiedzie\u0107 si\u0119 co kryje si\u0119 we wn\u0119trzu cennych znalezisk archeologicznych, kt\u00f3rych nie chcemy ani naruszy\u0107, ani, tym bardziej, uszkodzi\u0107.<\/p>\n\n\n\n

Pionierskie badania<\/h2>\n\n\n\n

Ale to nie wszystko. Badania tomograficzne w MCB s\u0105 niezb\u0119dne do prowadzenia bada\u0144 nad w\u0142a\u015bciwo\u015bciami metali w ekstremalnych warunkach.<\/p>\n\n\n\n

Dowodem na to jest prototyp obiektu, wykonany z opracowanego w MCB stopu tytan-ren, o unikatowej wytrzyma\u0142o\u015bci. Maj\u0105ca wyj\u015bciowo form\u0119 proszku, wytworzona na drukarce 3D do metalu, kostka zosta\u0142a umieszczona we wn\u0119trzu tomografu i jest poddawana analizie.<\/p>\n\n\n\n

\u2013 Naszym celem jest opracowanie nowatorskiego sk\u0142adu chemicznego stop\u00f3w miedzi i srebra, tytanu i renu \u2013 m\u00f3wi ks. dr in\u017c. Marek Muzyk, dyrektor MCB. \u2013 mo\u017cliwo\u015b\u0107 zbadania ich za pomoc\u0105 tomografu jest przy tym niezb\u0119dna. Pierwsze testy, z racji ich doskona\u0142ych w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechanicznych w wysokich temperaturach, wydaj\u0105 si\u0119 obiecuj\u0105ce. Stopy mog\u0142yby zosta\u0107 u\u017cyte mi\u0119dzy innymi w lotnictwie, przemy\u015ble rafineryjnym i chemicznym.<\/p>\n\n\n\n

UKSW prowadzi badania nad zastosowaniem w przemy\u015ble nowych materia\u0142\u00f3w projektowanych w MCB we wsp\u00f3\u0142pracy z krajowymi oraz mi\u0119dzynarodowymi korporacjami i instytutami badawczymi. Badania z u\u017cyciem tomografu MCB prowadzi obecnie z Instytutem Techniki Budowlanej, Instytutami In\u017cynierii Materia\u0142owej i Techniki Uzbrojenia WAT, a tak\u017ce firmami Orlen, PGE i Timet.<\/p>\n\n\n\n

Tomograf XTH 225ST2X firmy Nikon.<\/strong> Waga \u2013 4200 kg. Wymiary \u2013 2,41m x 1,27m x 2,2 m. Masa analizowanego elementu nie mo\u017ce przekracza\u0107 50 kg. Maksymalna powierzchnia skanowania \u2013 430 mm x 430 mm. Tomograf wyposa\u017cony jest w dwa \u017ar\u00f3d\u0142a: odbiciowe i transmisyjne, o odpowiednio maksymalnej mocy 225 W i 20 W. Rozmiar plamki ogniskowej wynosi 3 um przy 7W i 225 um przy 225 W dla lampy odbiciowej oraz 1 um przy 3 W i 20 um przy 20 W, dla lampy transmisyjnej.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Multidyscyplinarne Centrum Badawcze UKSW wzbogaci\u0142o si\u0119 w ostatnim czasie o nowoczesny tomograf komputerowy. Prze\u015bwietla on elementy wykonane z dowolnego materia\u0142u. Jednocze\u015bnie pozwala na precyzyjn\u0105, tr\u00f3jwymiarow\u0105 wizualizacj\u0119 ich wewn\u0119trznej struktury. Celem Multidyscyplinarnego Centrum Badawczego UKSW, otwartego niedawno w podwarszawskim Dziekanowie Le\u015bnym, jest tworzenie nowych technologii, kt\u00f3re znajd\u0105 zastosowanie w szeroko rozumianej gospodarce, w tym w przemy\u015ble […]<\/p>\n","protected":false},"featured_media":22767,"parent":0,"menu_order":0,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"kategorie_badania_i_nauka":[65,7],"class_list":["post-31057","badania_i_nauka","type-badania_i_nauka","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","kategorie_badania_i_nauka-osiagniecia","kategorie_badania_i_nauka-projekty"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/badania_i_nauka\/31057","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/badania_i_nauka"}],"about":[{"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/badania_i_nauka"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/badania_i_nauka\/31057\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":31059,"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/badania_i_nauka\/31057\/revisions\/31059"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/22767"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31057"}],"wp:term":[{"taxonomy":"kategorie_badania_i_nauka","embeddable":true,"href":"https:\/\/uksw.edu.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/kategorie_badania_i_nauka?post=31057"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}