Artefaktkorrekturen beim dimensionellen Messen mit industrieller Röntgen-Computertomographie

Die zerstörungsfreie Untersuchung komplexer Bauteile ist eine wichtige Prüfaufgabe in der industriellen Fertigung. Die dabei gestellten Anforderungen umfassen eine schnelle Verifikation der Maßhaltigkeit sowie die Analyse von Soll-Ist-Vergleichen. Für diese Erfordernisse ist die Computertomographie (CT) als zerstörungsfreie Prüfmethode bestens geeignet. Allerdings äußern sich physikalische Effekte wie Strahlaufhärtung und Streustrahlung in den rekonstruierten Schichten als Artefakte, die die Bildqualität verschlechtern und die Erfüllung der genannten Prüfaufgaben erschweren oder verhindern. Dieser Beitrag beschreibt, wie mit Hilfe der Iterativen Artefakt-Reduktion (IAR) die Qualität der Rekonstruktionen verbessert werden kann. Am Beispiel eines speziellen Referenzkörpers und eines Aluminiumtestkörpers werden ausgewählte Kenn- und Messgrößen ermittelt und die erzielten Genauigkeitssteigerungen quantifiziert.

The non-destructive inspection of complex components is an important task in industrial production. The requirements comprise a fast verification of the dimensional accuracy as well as the analysis of nominal/actual value comparisons. To meet these requirements Computed Tomography (CT) is best suited as a non-destructive testing method. However with this method physical effects, like beam hardening and scattered radiation, are causing artefacts within the reconstructed slices that reduce image quality and that make it difficult, if not impossible, to perform the aforementioned inspection task. This contribution describes how, by using Iterative Artefact Reduction (IAR), the quality of reconstruction can be improved. Using a special reference body and an aluminum test body selected parameters and measurands are obtained and the achieved increase in precision is quantified.