繊維解析用Avizoソフトウェア

繊維材料を迅速かつ正確に理解できます

炭素繊維やガラス繊維(CFRP、GFRP)、織物(多層複合材料)、繊維増強コンクリート(FRC)、有機繊維などの繊維材料は幅広い用途や産業(自動車、航空宇宙など)で使用されています。 microCTやSEMなどのイメージング技術はそれらの材料の分析を可能にします。たとえば、製造上の欠陥を検出し、微細構造を定量することにより、機械的特性（強度、剛性など）に関する洞察を得ることができます。

Thermo Scientific Avizoソフトウェアは繊維物質の可視化、処理、定量を可能にするオールインワン画像解析プラットフォームです。Avizoソフトウェアを使用すると、マトリックス亀裂、繊維／マトリックスの剥離、繊維破損など、製造工程で発生した損傷を検出できます。材質の不完全性は、局所的（空隙、亀裂）または全体的（断面の歪みやアライメント不良）に定量できます。

画像データ

処理

可視化

解析

信頼性

当社のデジタルイメージングベースのワークフローはパワフルなセグメンテーションや画像処理能力、ワークフローを備えており、さらに科学コミュニティや数千人もの研究者との20年以上にわたるコラボレーション実績があるため、産業および科学分野の問題に対して信頼できる答えを提供することが実証されています。

カスタマイズ

お客様のニーズはそれぞれ異なり、常に変化しているため、当社のソフトウェアはソリューションを柔軟かつ自由にカスタマイズできるよう設計してあります。当社のスクリプトインターフェース（Python、TCL）、MATLABとのブリッジ、およびプログラミングAPIを利用することにより、当社のソフトウェアソリューションを拡張し、お客様独自のIP（知的財産）を統合できます。また必要に応じて、当社のプロフェッショナルサービスチームがお客様のニーズに合わせた独自ソリューションの設計をお手伝いします。

信頼性

当社のデジタルイメージングベースのワークフローは、パワフルなセグメンテーションや画像処理能力およびワークフローを備えており、また科学コミュニティや数千人もの研究者との20年以上にわたるコラボレーション実績があるため、産業および科学分野の問題に対して信頼できる答えを提供することが実証されています。

カスタマイズ

お客様のニーズはそれぞれ異なり、常に進化しているため、当社のソフトウェアソリューションは非常に柔軟で、自由にカスタマイズできます。当社のスクリプトインターフェース（Python、TCL）、MATLABとのブリッジ、およびプログラミングAPIを利用することにより、当社のソフトウェアソリューションを拡張し、お客様独自のIP（知的財産）を統合できます。また必要に応じて、当社のプロフェッショナルサービスチームがお客様のニーズに合わせた独自ソリューションの設計をお手伝いします。

サポート

当社は専用のプロフェッショナルサポートチームを配備しているため、トップエキスパートに問い合わせて、あらゆる質問に対する回答を得ることができます。また、当社のトレーニングやコンサルティングオプション、拡張し続けているチュートリアルやハウ・ツーを活用することで学習時間を短縮し、追求している答えを見つけることに注力していただけます。

自動化

自動化機能や拡大を続けるアドオンのオンラインレポジトリ（Xtra Gallery）を利用し、繰り返し作成しなければならないワークフローを簡単に実行できるレシピに変換できます。人工知能が追加されているため、画像処理が専門でない方でも解析が可能で、複雑な解析に費やす時間を短縮しながら結果の一貫性を維持できます。

サポート

自動化

自動化機能や拡大を続けるアドオンのオンラインレポジトリ（Xtra Gallery）により、繰り返し可能なワークフローを再現が容易なレシピに変換きます。人工知能が追加されているため、画像処理専門家以外でも分析が可能で、複雑な分析に費やす時間を短縮しながら結果の一貫性を維持できます。

使用例

半結晶性ポリアミドと部分的芳香族共ポリアミドの組み合わせに基づいた、50%ガラス繊維増強ポリマー（GFRP）の繊維配向解析

多くの業界で、軽量材料の設計という課題に直面しています。サンドイッチ構造複合材料は一般的に軽量、高剛性、および高強度という特徴を持つ特別なクラスの複合材料です。このような材料の繊維は重量を最小限に抑えながら、最終部品の特性(強度と剛性)を増強します。それらの分布と方向は最終部品の機械的特性にとって重要な要因です。

Avizoソフトウェアは繊維の内部構造の解析を可能にするため、これらの特性および製品開発プロセスを改善します。繊維の長さ分布、直径分布、および貫通厚み方向の変化を計算できます。

Royal DSMはガラス繊維の長さおよび増強ポリマー（GFRP）の配向解析にはAvizoソフトウェアを使用しています。

EMS Grivoryより提供

繊維増強コンクリート中の繊維の3D再構成

繊維は構造的完全性を高めるため、コンクリートに使用されています。繊維増強コンクリートの特性は繊維材料の形状、分布、方向、および密度によって変化します。

Avizoソフトウェアは繊維を特定し、平均配向を提供することにより、FRCの引張強度の特性評価を可能にします。細孔ネットワークモデリング技術に基づいて、コンクリート中の多孔性分布を導出するため、さらに定量化されます。

EMPAより提供

バイクフレーム炭素繊維増強ポリマー（CFRP）の製造欠陥解析

空隙は材料の応力点を集約させ、複合材料に亀裂を生じさせる可能性があります。したがって、体積分率情報や空間分布や縦横比などの他の微細構造特性は非常に重要です。

この例ではマトリックス亀裂と繊維密度の相関を解析しています。繊維密度はセグメンテーションされたモデルにマッピングされます。マトリックス亀裂（空隙）付近で密度が低くなっています。目視検査により、空隙が繊維間に発生する隙間よりも小さいことが確認できます。

株式会社リガク様より提供

タイムラプスX線トモグラフィーで観察された、張力負荷を受けた3Dガラス繊維増強複合材料の疲労時の損傷の評価

材料性能の評価は非常に重要です。どこで損傷が発生し、それがどのように変化するかを予測できることは多くの業界で重要です。この研究で得られた損傷の変化の性質は疲労損傷に対してより耐性が高い3D複合材料を設計するのに役立ちます。

研究論文を読む

マンチェスター大学材料学部、Henry Moseley X線イメージング施設より提供

肥料の根の成長への影響

世界的な食料安全保障問題を防止するために、植物育種や土壌品質向上のための肥料顆粒の設計最適化は重要な研究テーマです。植物の発芽から成熟までのMicroCTスキャンにより、根と肥料の相互作用を視覚化および分析し、設計プロセスに情報を提供できます。

しかし、X線トモグラフィーデータから根をセグメンテーションすることは、小麦などの植物では非常に困難です。根が細く、密度範囲が周囲の土壌に見られる間隙水や有機物と同様であるためです。Avizoソフトウェアの強力なXFiber拡張機能はグレースケール情報に基づいた根の相関を可能にし、自動的に分類します。次に、根の長さと直径を計算し、肥料ごとの平均成長率を評価できます。

研究論文を読む

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英国SouthamptonのSouthampton大学µ-VIS X線イメージングセンター、工学および環境学部Sharif Ahmed氏より提供