産業用X線CT装置とは？大型部品用と基板インライン型の違い、管電圧（300kV・450kV）⁠・最大試料・設置の選び方

産業用X線CT装置とは

産業用X線CT装置は、部品にX線を当てて回しながら撮った画像から断面を組み立て、中の巣・割れ・異物を3Dで見る装置です。切って断面を見る検査と違い、部品を壊さずに調べられ、調べた部品をそのまま次の工程や出荷に回せます。

比較ページには、管電圧300kV以上の大型部品用と、実装基板のインライン型の3D-CTを、メーカーが自社で作る製品の単位で載せています。小さな試料を細かく見るマイクロCT、精度を保証して寸法を測る計測用CT、透視だけのX線検査装置、医療用CTは載せていません。

2つの種類

• 大型部品用：管電圧300〜450kVのX線で、大型のアルミダイカスト・鋳物・エンジンブロック・電池を撮ります。例は東芝ユニファイドテクノロジーズのTOSCANER-24500AVとTXS-33000FD、ニコンのVOXLS 30 C 450とC 320、コムスキャンテクノのComscanX Performance 300-4343です
• 基板インライン型：実装基板を生産ラインに流したまま、はんだを3Dで全数見ます。例はサキコーポレーションの3Xi-M110です

管電圧の選び方（450kVと300kV）

X線は鉄のように重い材料ほど透りにくく、管電圧が足りないと中が写りません。

• 450kVのTOSCANER-24500AVは、透過厚さがアルミ300mm、鉄100mmです
• 300kVのTXS-33000FDは、最小4μmの焦点で細かく撮れます
• 鉄の厚い部品は450kV、細かさを優先するなら300kVと、部品の材質と一番厚い所で選びます

最大試料と撮影範囲の見方

入る寸法と、回転台に載せられる重さの両方を見ます。

• TOSCANER-24500AVは、直径600×高さ600mmまで入ります
• VOXLS 30 C 450は、直径610×高さ1,050mm・中央荷重100kgまで撮れます
• TXS-33000FDは、試料が直径420×高さ450mm・20kgまで入り、1回で撮れる範囲は直径420×高さ320mmです
• ComscanX Performance 300-4343は、パノラマスキャンで撮影視野を直径700mmまで広げられます

生産ラインで全数を見るとき

• 実装基板なら、サキコーポレーションの3Xi-M110が、撮像と演算をほぼ同時に終えてインラインのサイクルタイムに合わせます
• 大型部品なら、ニコンのVOXLS 30シリーズが、ロボットローダーとOPC UAインターフェイスで生産ラインに組み込めます

気をつけること

• 偽像（アーチファクト）：X線CTの画像には本来は無い陰影やノイズが出ることがあり、材質と厚さに合う金属フィルタで減らせます
• 置く場所：TXS-33000FDは約4,800kg、VOXLS 30 C 450はシステム質量10,350kgあります。床の耐荷重と搬入の経路を先に確かめます
• 電源：TXS-33000FDは単相AC100V・4kVA、3Xi-M110は三相交流200〜240Vです
• X線の漏れ：TXS-33000FDの漏洩線量は2μSv/h以下、3Xi-M110のX線漏れは0.5μSv/h以下です

値段と見積もり

今回載せた製品は、どれも値段を公式に出していないため、見積もりを取る必要があります。見積もりでは、部品の材質・最大の寸法と重さ・見たい欠陥の大きさ・1日に撮る数・置く場所の床と電源を伝えると、早く返ってきます。ニコンとコムスキャンテクノは受託検査も出しているので、先に部品を撮ってもらい、見たい欠陥が写るかを確かめる手もあります。