使用電腦斷層技術進行鑄造件檢測
鑄造(Casting)是一種極為普遍的材料加工方式。與鍛造或是切削的產品不同，鑄造件具有低成本、高產量、尺寸跟形狀具彈性，以及物件強度可控等特性，相當適合大量製造的高強度零件，如車輛、船舶或是工具機的荷重部件。將加熱到高溫液態的金屬材料倒入預鑄模具中，進行一系列的預應力及熱處理工序，得到的毛胚再進行細部修正與加工，即為常見的鑄件生產流程。
然而在熱處理階段，以及毛胚修整的製程中，常會因為環境因素或是製程水準不夠穩定，而產生不同的成品瑕疵。使用光學系統做外觀檢測是常見的排除劣品手段，然而產生在材質本身，或是複雜結構內部的瑕疵，就必須透過X光影像技術來進行成像、篩選以及製程瑕疵分析等品質管理工程。常見使用透視影像檢測之鑄件瑕疵列出如下:
氣孔：或稱砂孔，其成因可能為製程中空氣灌入模具，或是升降溫過程中，化合物與環境作用所產生的氣體，造成均勻材質中出現數個中空孔洞。這些孔洞可能會造成表面平整度缺陷，或是內部結構應力不足，影響整體強度。
收縮：當鑄件在經過熱處理階段時，因其厚度、降溫與預應力施加方式不同，可能產生表面或是內部的收縮縫，影響其結構完整性與強度；或是高溫鑄造時，內部不同金屬元素互相作用，產生的樹狀晶體結構(dendrite structure)，影響結構連續性和均勻性，並改變原有強度。
毛邊：或稱毛刺。影響鑄件成形的模具，因其孔隙材料特性，在表面吸收微量金屬產生突起；或在多次重複使用後精度下降，以及模具接合處，因製程參數不當或模具耗損等原因，導致金屬料溢出產生額外的邊界形狀等，發生在複雜結構或是光學鏡頭不易觀測到的部分。
ASTM（美國材料測試標準）所規範之鑄造缺陷：(a)氣體孔隙或是吹孔 (b)雜質或浮渣殘留 (c)因材料厚度、密度或溫度不均產生的收縮間隙 (d)材質因為熱處理後化學作用產生的互生晶體結構
當瑕疵浮現在表面時，可以透過高畫質攝像機或是高放大倍率顯微鏡來觀察，並且量測其尺寸與型態。然而當瑕疵深入鑄件內部，無法從表面觀察時，就連定位瑕疵也是個挑戰。傳統透過破壞性方法，將物件沿不同軸向按固定方式研磨，試圖定量瑕疵尺寸與型態並還原成像。然而瑕疵在結構內部成三維方向發展，研磨不但容易破壞原有瑕疵內容，且曠日廢時，僅能運用在實驗室階段的分析階段，無法針對高單價鑄件進行線上全檢。
在導入X光影像檢測技術後，問題開始被進一步解決。早期使用底片搭配輻射源進行成像，雖然可解決大型鑄件物體厚度較高，不易穿透成像的問題，但成像品質較低，輻射源成像需時較長，且僅能搭配感光材質使用特定能量，無法針對鑄件或瑕疵類型與狀態進行調整。
數位影像平板偵檢器與X光光源
進入到數位X光時代，使用手持式脈衝光源，或是固定式連續光源的X光影像檢測技術，使現場檢測與線上檢測成為可能。透過平板偵檢器快速產生的單張X光投影成像(Radiography)，可在初步檢視檢測成果後，即時調整造影參數與環境，獲得更加清楚的瑕疵部位影像供作分析；而在產線上架設的快速檢查設備，提供穩定的連續造影(Fluoroscopy)，針對物件特定的瑕疵進行定位與分析，結合其他自動化光學檢測技術，進而確保產品品質穩定性。
隨著自動化產線和製造業加工技術的與時俱進，以及運輸和航太產業的需求持續成長，一體成型的大型鑄件是目前電動車工業的首選技術。不但工序簡單、強度提升、同時減少重量與製造成本。然而當鑄件結構日趨縝密，X光穿透式影像也面臨更艱鉅的挑戰：複雜結構下難以直接從影像判斷與定位結構內部的缺陷位置。
下圖為安全鎖扣鑄件以及其X光投影影像，該鑄件外部具有溝槽，內部結構中空並於兩側有開口。過去採用AOI技術檢測鑄件內外側表面是否平整，避免未修整之毛刺或是縮孔等形變對接觸物件造成破壞；上部結構部分，為鑄件承受應力之處，需要檢查是否有砂孔以及其結構完整性。
影像檢測面臨的挑戰是，AOI不易探測內部中空結構，需要以探針方式進入，且檢測時間大幅拉長，無法滿足線上產量需求；X光連續造影雖可顯示內部，但因其立體結構更為複雜，透視影像不易分辨砂孔位置，同時難以區分形狀與厚度帶來的影像差異。
針對複雜結構的內部影像分析，我們可以導入電腦斷層檢測技術解決(CT SCAN)。採取多個角度拍攝的鑄件X光投影影像集，藉由重建演算法在虛擬空間中繪製出結構和密度，並能從各種角度觀測鑄件結構。下圖為採用電腦斷層成像後，3D視角圖以及各軸向的物件切面圖。
從下圖特定高度的斷層切面可以看出，砂孔存在內部管壁，同時有部分浮現在管壁表面。而在這個缺陷的區域，同樣分布許多較小的砂孔，代表可能需要改進製程，以降低砂孔出現的機率。更進一步可透過軟體分析，驗證並模擬瑕疵對整體鑄件強度影響，以及施加外力後的破壞程度。
鑄件內部沙孔與各軸切面影像
電腦斷層掃描固然可以檢出隱藏的缺陷並進行量化，但相對來說速度較慢，需要多張投影成像時間，以及需要額外的重建運算資源。受限於線上所需要的高通量需求，讓這項檢測技術多使用於實驗室設備與單位，作線下的失效檢測分析用途。然而搭配Induxray自行研發的CTIL(Computed Tomography In-Line)功能，不但可以使用較少的投影張數即完成影像重建，節省擷像與處理資料時間；分散式運算架構可作到觀測影像與物件進出同步執行。更重要的技術亮點在於獨特的影像重建策略，讓產線無須等待掃描，滿足線上檢測的速度需求，是跨入智慧製造時代的必要檢測工具。