Laminographie – trouvez des fabricants et des fournisseurs

La laminographie est une méthode spéciale de contrôle non destructif utilisée pour l'imagerie tridimensionnelle des structures internes. Elle est similaire à la tomographie par ordinateur, mais est optimisée pour les exigences géométriques particulières et les objets plats et étendus.

Alors que la tomodensitométrie éprouve des difficultés avec les composants de grande taille, en forme de plaque ou très larges, la laminographie offre ici des avantages évidents et permet une analyse volumétrique significative en haute résolution.

Vous trouverez ci-dessous la fonctionnalité et les types de laminographie, les domaines d'application typiques et les avantages du processus :

Comment fonctionne la laminographie ?

Contrairement à la tomodensitométrie classique, où la source, le détecteur et l'échantillon testé sont généralement disposés dans une géométrie de rotation, la laminographie est basée sur des projections obliques ou latérales.
L'objectif est de reconstruire un volume en 3D à partir de nombreuses images sous différents angles sans soumettre l'échantillon à des rotations complètes de 360 degrés.

Trois principes sont essentiels :

1. Projection oblique :
   Dans la laminographie classique, la source de rayons X et le détecteur sont déplacés ou tournés à un angle par rapport à la surface de l'objet.
   Cela permet de disséquer les couches de l'objet.
2. Mouvement dans une plage angulaire limitée :
   Contrairement à la tomodensitométrie, qui nécessite une rotation complète, la laminographie fonctionne avec une plage angulaire limitée.
   Ceci est particulièrement avantageux pour les objets qui ne sont pas accessibles de tous les côtés ou qui sont très grands.
3. reconstruction 3D à partir de projections partielles :
   Les projections individuelles sont assemblées en un volume tridimensionnel à l'aide d'algorithmes spéciaux.
   Les processus itératifs modernes réduisent les artefacts résultant de la plage angulaire limitée.

Cela signifie que la laminographie permet une imagerie à haute résolution même lorsque les méthodes de tomodensitométrie atteignent leurs limites physiques ou géométriques.

Types de laminographie :

1. La laminographie géométrique classique :
   Il s'agit de la forme originale. La source et le détecteur sont généralement déplacés linéairement ou tournés, tandis que l'échantillon testé reste relativement statique.
   Cette méthode est robuste et convient aux objets plats tels que les cartes de circuits imprimés, les cordons de soudure ou les composants à parois minces.
2. Laminographie informatisée (CL) :
   Il s'agit d'un développement ultérieur assisté par ordinateur. Elle est basée sur des images provenant d'une plage d'angles limitée et utilise des algorithmes avancés pour la reconstruction 3D.
   La CL offre une qualité d'image nettement supérieure, moins d'artefacts et des analyses volumétriques plus précises que la laminographie classique.
3. laminographie 3D / laminographie volumétrique :
   Les systèmes industriels modernes permettent l'imagerie volumétrique complète d'objets complexes, en particulier ceux qui sont plats, larges ou de forme irrégulière.
   Ces variantes font appel à une mécanique précise et à une reconstruction itérative pour une résolution élevée.
4. Laminographie en ligne :
   Développée pour la production de masse, elle permet des essais rapides et automatisés à des cadences élevées.
   Elle est généralement utilisée dans la production électronique, par exemple pour inspecter les joints de soudure sur les circuits imprimés assemblés.
5. Laminographie synchrotron :
   Dans le domaine de la recherche, le rayonnement synchrotron à haute énergie est utilisé pour obtenir des résolutions extrêmes.
   Ceci est particulièrement important pour la science des matériaux et les échantillons biologiques.

Domaines d'application typiques de la laminographie :

La laminographie est utilisée lorsque la tomographie assistée par ordinateur atteint ses limites avec des objets plats, de grande surface ou partiellement contraints mécaniquement.

1. Industrie électronique :
Inspection des cartes de circuits imprimés assemblées (PCB)
Inspection des joints de soudure, des billes BGA, des composants à pas fin
Détection de délaminations, de vides et de fissures capillaires

2. Industrie aérospatiale :
Analyse de matériaux composites tels que le CFRP et le GFRP
Recherche de défauts structurels dans les grands panneaux
Essai de joints collés et de structures sandwich

3. Industrie automobile :
Essais de qualité des composants légers
Analyse des cordons de soudure ou des joints de colle sur les composants plats
Essai de modules de batterie et de connexions de cellules

4. Recherche sur les matériaux :
Examen de stratifiés, de films, de matériaux à parois minces
Analyse des structures de couches dans les plastiques et les céramiques

5. Technologie médicale :
Essai d'implants minces ou de composants microstructurels pour lesquels la tomodensitométrie ne conviendrait pas sur le plan géométrique

lorsque le rapport entre l'épaisseur du composant et l'expansion est extrême, la laminographie présente des atouts particuliers.

Avantages de la laminographie :

• Optimisée pour les objets plats, larges et étendus : Alors que la tomodensitométrie n'est souvent pas en mesure de capturer des pièces larges, minces ou plates dans leur intégralité ou seulement avec une qualité d'image médiocre, la laminographie permet d'obtenir des images claires et détaillées.
• Haute résolution malgré une géométrie difficile : Le procédé permet d'obtenir des résolutions microscopiques pour des objets pour lesquels la tomodensitométrie atteint ses limites en raison de leurs grandes dimensions.
• Moins de rotation nécessaire : Étant donné que seule une plage angulaire limitée est nécessaire, la méthode est particulièrement adaptée aux composants lourds, sensibles ou de forme délicate.
• Des temps de balayage plus rapides : La plage limitée de rotation et de mouvement signifie souvent des temps d'inspection plus courts - un avantage important dans les processus en série.
• Flexibilité en ce qui concerne les matériaux et les formes : Qu'il s'agisse d'électronique, de matériaux composites ou de métaux à parois minces, la laminographie permet de visualiser des structures qui ne seraient accessibles que dans une mesure limitée par la tomodensitométrie.
• Reproductibilité élevée : Les géométries stables et les logiciels modernes permettent d'obtenir une qualité de mesure et d'inspection très élevée.
• Intégration dans les processus en ligne : Les systèmes de laminographie peuvent être entièrement automatisés et fonctionner à grande vitesse, en particulier dans la production électronique.

La laminographie est une méthode d'inspection indispensable pour les objets de grande taille, plats ou géométriquement complexes qui ne conviennent pas à la tomographie assistée par ordinateur conventionnelle. Grâce à des algorithmes de reconstruction modernes, à des sources de rayons X puissantes et à des géométries optimisées, elle offre des analyses 3D fiables et à haute résolution. Que ce soit dans la production électronique, l'aviation, l'ingénierie automobile ou la recherche sur les matériaux, la laminographie fournit des informations précises qui sont devenues indispensables à la gestion de la qualité industrielle. Elle associe une qualité d'image élevée à la flexibilité et à la productivité, comblant ainsi un fossé décisif entre les systèmes de radiographie classiques et les systèmes complets de tomodensitométrie.

Vous trouverez ici un aperçu des points les plus importants à prendre en compte lors de l'achat de systèmes de laminographie :

La laminographie est devenue une technologie clé pour le contrôle non destructif de composants plats, de grande surface ou complexes, en particulier lorsque la tomographie assistée par ordinateur classique atteint ses limites en termes de système. Les systèmes modernes de laminographie fournissent des données 3D à haute résolution, permettent des inspections en ligne et détectent de manière fiable les défauts les plus infimes. L'achat professionnel de tels systèmes nécessite une analyse précise des besoins, car la géométrie, la mécanique, la technologie des rayons X et les logiciels varient considérablement et sont déterminants pour la qualité de l'image, le débit et la capacité d'intégration.

• La condition préalable à un investissement réussi est une définition claire de l'utilisation prévue :
• La laminographie ayant été développée spécifiquement pour les composants plats et larges, l'expansion, l'épaisseur de la couche et la combinaison des matériaux sont des critères importants.
• Type de défauts à détecter : Les joints de soudure ouverts, les délaminations, les pores, les fissures ou les défauts structurels dans les matériaux composites requièrent des exigences de résolution différentes.
• Exigences en matière de résolution et de précision : Faut-il se contenter d'images qualitatives ou faut-il procéder à une évaluation métrologique ?
• Des résolutions plus élevées sont nécessaires pour l'électronique ou les microstructures que pour les panneaux en PRFC.
• S'agit-il d'applications de laboratoire, d'essais fonctionnels, d'inspection des marchandises entrantes ou d'essais en série entièrement automatisés ?
• Les systèmes en ligne sont beaucoup plus exigeants en termes de vitesse et de stabilité.
• La source de rayons X est le cœur d'un système de laminographie et est en grande partie responsable de la résolution, de la pénétration et du comportement des artefacts.
• Les critères importants sont donc les suivants
• La tension et la plage de puissance. Une tension plus élevée permet d'inspecter des matériaux denses, tandis qu'une tension faible offre souvent de meilleurs contrastes pour l'électronique.
• Taille du point focal : Une petite tache focale est cruciale pour la résolution des détails, en particulier pour les circuits imprimés ou les couches de PRFC finement structurées.
• Stabilité de la source : Une puissance de rayonnement constante réduit le bruit et améliore la reproductibilité.
• Durée de vie et facilité d'entretien : Les tubes à rayons X sont des pièces d'usure. L'accessibilité et la disponibilité des pièces de rechange sont importantes.
• Le détecteur détermine de manière significative la netteté de l'image et l'efficacité du système.
• Les éléments suivants doivent être pris en compte dans ce contexte :
• La taille des pixels : Des pixels plus petits permettent de détecter des défauts fins, mais augmentent les besoins en intensité lumineuse et en puissance de calcul.
• Taille du détecteur : Pour les composants de grande surface, un détecteur suffisamment dimensionné est crucial pour une détection complète sans mouvement mécanique important.
• Plage dynamique et sensibilité : Une plage dynamique élevée facilite l'imagerie de matériaux mixtes (par exemple, des contacts métalliques sur des substrats en plastique).
• Bruit de l'image et stabilité de la température : Un détecteur stable et à faible bruit améliore considérablement la qualité de la reconstruction.
• La stratification est souvent réalisée par des mouvements linéaires ou rotatifs limités. Une mécanique précise et stable est donc un facteur critique.
• Les aspects importants sont les suivants
• Précision des axes de mouvement : Un faible jeu, une répétabilité élevée et des mouvements sans vibrations sont importants pour obtenir des données de qualité constante.
• Capacité de charge et flexibilité des dimensions : Les grandes surfaces doivent pouvoir être positionnées en toute sécurité, en particulier dans le cas de matériaux composites ou de modules de batterie.
• Température et stabilité à long terme : La dérive mécanique peut provoquer des artefacts de reconstruction et nuire à la précision des mesures.
• Fiabilité de la manipulation des échantillons : Les systèmes de chargement automatisés sont souvent indispensables pour les applications en ligne.
• La laminographie étant particulièrement sensible aux artefacts d'image en raison de sa plage angulaire limitée, le logiciel joue un rôle central.
• Les éléments décisifs dans ce domaine sont les suivants
• Les méthodes modernes de reconstruction itérative : Elles réduisent le flou, améliorent les contrastes et minimisent les artefacts typiques de la laminographie.
• Correction automatique des artefacts : Les artefacts de l'anneau, le rayonnement diffusé, le bruit et les erreurs de précision peuvent être considérablement réduits par le logiciel si les algorithmes sont de haute qualité.
• Les fonctions d'analyse suivantes sont particulièrement nécessaires :
• Analyse de la porosité, évaluation des joints de soudure, mesure de l'épaisseur des couches, détection des défauts en 3D, comparaison avec la CAO et analyse des tendances dans les processus en série.
• L'intelligence du flux de travail d'un système détermine la productivité.
• Une interface claire réduit les coûts de formation et les taux d'erreur.
• La stratification est fréquemment utilisée dans les environnements industriels, en particulier pour les assemblages électroniques ou les structures légères.
• Les critères d'utilisation importants sont les suivants
• Temps de cycle : le système ne doit pas ralentir le processus de production. Des temps de numérisation et de reconstruction courts sont essentiels.
• Robustesse et disponibilité : Chaque pour cent de disponibilité supplémentaire est rentable dans le cadre d'un travail en trois équipes.
• Évaluation automatisée et logique de décision : Les classificateurs basés sur l'IA et l'évaluation automatique succès/échec sont essentiels pour l'inspection en ligne.
• Interfaces : Les interfaces MES, ERP, CAQ ou robot doivent être conçues pour être fiables et ouvertes.
• Les systèmes de laminographie sont soumis à des exigences strictes en matière de protection contre les rayonnements.
• C'est important :
• Certifications et preuves complètes.
• Valeurs de rayonnement de fuite documentées.
• Systèmes d'arrêt d'urgence.
• Contrôles d'accès.
• Instructions d'utilisation et de maintenance claires.
• Formation conforme à la législation applicable en matière de radioprotection.
• Un concept de sécurité manquant ou incomplet est un critère d'exclusion.
• Outre le prix d'achat, les coûts d'exploitation à long terme doivent également être pris en compte.
• Intervalles de maintenance et coûts des pièces d'usure : La source de rayons X, le détecteur et la mécanique sont soumis à une usure naturelle.
• Niveau de service et temps de réponse : Une assistance rapide et compétente permet d'éviter les temps d'arrêt.
• Disponibilité des mises à jour : Le développement de logiciels et les mises à niveau optionnelles du matériel sont essentiels pour la viabilité future.
• Besoins en énergie et en espace : Les systèmes de stratification requièrent des quantités différentes d'infrastructure. Il convient d'en tenir compte dans la planification des coûts.
• Seuls des tests réels peuvent déterminer objectivement si un système répond aux exigences.

L'achat professionnel d'un système de laminographie nécessite des considérations techniques et organisationnelles complètes. La source de rayons X, le détecteur, la mécanique et le logiciel doivent être adaptés de manière optimale pour garantir une haute résolution, une suppression fiable des artefacts et des temps de numérisation rapides. L'utilisation prévue, les exigences en matière de résolution et de débit et l'intégration dans les processus existants sont particulièrement importantes. La qualité de service, les coûts d'exploitation et la pérennité du système sont tout aussi importants. En évaluant soigneusement ces facteurs et en comparant des scans d'essai réels, vous pouvez vous assurer que le système de laminographie choisi offre la meilleure qualité d'inspection à long terme et qu'il est économiquement viable.

Les systèmes de laminographie peuvent être achetés auprès de différents fournisseurs. Vous trouverez sur Exportpages des informations complètes sur les fabricants et les fournisseurs de systèmes de laminographie du monde entier.