Mjere opreza za mjerač debljine premaza (1)
Mjerač debljine premaza uglavnom koristi promjenu jakosti magnetskog polja elektromagnetskog polja na mediju različite debljine za izračunavanje vrijednosti debljine. Stoga će svaki utjecaj na jakost magnetskog polja izravno dovesti do pogrešaka mjerenja u sljedećim slučajevima:
1. Sam ispitivani materijal sadrži magnetizam
Neki materijali imaju zaostala magnetska polja u mjerenim materijalima tijekom obrade ili određenih tehnoloških zahtjeva. Zbog njegove neravnomjerne raspodjele, rezultirajuće pogreške mjerenja također su nedosljedne, a mjerne vrijednosti određenih dijelova na istom izratku odjednom će postati veće ili manje.
2. Struktura ispitivanog materijala je različita i oblik je drugačiji
Na radnim komadima s različitim strukturama, distribucija magnetskog polja varirat će s različitim strukturama i oblicima, što će rezultirati pogreškama mjerenja.
3. Različiti dijelovi istog materijala također mogu proizvesti promjene u magnetskom polju. Na primjer, rubno i srednje područje materijala imaju različite raspodjele magnetskog polja, što će uzrokovati pogreške u mjerenju.
4. Svojstva ispitivanog materijala su različita, a različit će biti i magnetski tok, što je također jedan od razloga pogreške.
Pitanja koja zahtijevaju pozornost pri korištenju mjerača debljine premaza (2)
Budući da elektromagnetsko polje ima različite oblike distribucije na različitim površinskim strukturama, dovodi do pogrešaka u mjerenju. Kako biste izbjegli pogreške uzrokovane radom, pridržavajte se sljedećih načela prilikom korištenja:
1. Prilikom ponavljanja mjerenja na istoj točki, sondu treba svaki put odvojiti više od 10 cm, a mjerenje treba ponoviti nakon nekoliko sekundi, kako bi se izbjeglo magnetiziranje sonde, što će utjecati na sljedeće mjerenje proizlaziti;
2. Kada se koristi, ravnina je podešena na nulu za mjerenje ravnine, konveksna površina je podešena na nulu za mjerenje konveksne površine, a konkavna površina je podešena na nulu za mjerenje konkavne površine, kako bi se izbjegle pogreške mjerenja zbog različitim strukturama;
3. Pokušajte koristiti materijal koji se mjeri kao matricu za podešavanje nule kako biste izbjegli pogreške mjerenja zbog različite magnetske propusnosti različitih materijala;
4. Pokušajte podesiti na nulu isti dio materijala koji se ispituje, a zatim ponovno izmjerite isti dio. Na primjer, podešavanje nule treba izvršiti na rubu i sredini obratka;
5. Površina koja se koristi za podešavanje nule treba biti što je moguće glatka; hrapavost površine ispitivanog materijala ima veliki utjecaj na izmjerenu vrijednost, ako površina nije glatka, treba uzeti prosječnu vrijednost prema situaciji;
6. Prilikom mjerenja, sondu treba držati okomito na površinu materijala koji se mjeri, inače će doći do velike pogreške.
1. Princip mjerenja magnetske privlačnosti i mjerač debljine
Sila usisavanja između magneta (sonde) i magnetski vodljivog čelika proporcionalna je udaljenosti između njih, što je debljina premaza. Koristeći ovaj princip za izradu mjerača debljine, sve dok je razlika između magnetske propusnosti premaza i podloge dovoljno velika, može se mjeriti. S obzirom na činjenicu da je većina industrijskih proizvoda utisnuta i oblikovana od konstrukcijskog čelika te toplo valjanih i hladno valjanih čeličnih ploča, najviše se koriste magnetska mjerila debljine. Osnovna struktura mjerača debljine sastoji se od magnetskog čelika, relejne opruge, ljestvice i mehanizma za samozaustavljanje. Nakon što se magnet i predmet koji se mjeri privuku, mjerna opruga se postupno izdužuje, a sila povlačenja postupno se povećava. Kada je sila povlačenja nešto veća od sile usisavanja, debljina premaza može se dobiti bilježenjem sile povlačenja u trenutku kada je magnetski čelik odvojen. Noviji proizvodi automatiziraju ovaj proces snimanja. Različiti modeli imaju različit raspon i primjenjive prilike. Karakteristike ovog instrumenta su jednostavan za rukovanje, čvrst i izdržljiv, bez napajanja, bez kalibracije prije mjerenja i niske cijene, što je vrlo pogodno za kontrolu kvalitete na licu mjesta u radionicama.
2. Princip mjerenja vrtložnih struja
Visokofrekventni izmjenični signal stvara elektromagnetsko polje u zavojnici sonde, a kada je sonda blizu vodiča, u njoj se stvaraju vrtložne struje. Što je sonda bliže vodljivoj podlozi, veća je vrtložna struja i veća impedancija refleksije. Ovo povratno djelovanje karakterizira udaljenost između sonde i vodljive podloge, odnosno debljinu nevodljivog sloja na vodljivoj podlozi. Budući da su ove sonde dizajnirane za mjerenje debljine premaza na neferomagnetskim metalnim podlogama, često se nazivaju nemagnetskim sondama. Nemagnetske sonde koriste visokofrekventne materijale kao jezgre zavojnica, kao što su legure platine i nikla ili drugi novi materijali. U usporedbi s principom magnetske indukcije, glavna razlika je u tome što je sonda drugačija, frekvencija signala je drugačija, a veličina i odnos skale signala su drugačiji. Poput mjerača debljine magnetske indukcije, mjerač debljine s vrtložnim strujama također postiže visoku rezoluciju od 0.1um, dopuštenu pogrešku od 1 posto i raspon od 10 mm. Mjerač debljine koji koristi princip vrtložnih struja može mjeriti neprovodne premaze na svim vodičima u načelu, kao što su boje na površini zrakoplova, vozila, kućanskih aparata, vrata i prozori od aluminijskih legura i drugi aluminijski proizvodi, plastični premazi i anodizirani film . Materijal obloge ima određenu vodljivost, koja se također može izmjeriti kalibracijom, ali omjer vodljivosti ta dva mora biti različit barem 3-5 puta (kao što je kromiranje na bakru). Iako je čelična matrica također električni vodič, za takve je zadatke prikladnije koristiti magnetski princip.
3. Princip mjerenja magnetske indukcije
Kada se koristi princip magnetske indukcije, debljina prevlake mjeri se veličinom magnetskog toka koji teče u feromagnetsku matricu iz sonde kroz neferomagnetsku prevlaku. Veličina odgovarajućeg magnetskog otpora također se može mjeriti kako bi se izrazila debljina premaza. Što je sloj deblji, to je magnetski otpor veći i magnetski tok manji. Debljinomjer koji koristi princip magnetske indukcije može u načelu imati debljinu nemagnetski vodljive prevlake na magnetski vodljivoj podlozi. Općenito, magnetska permeabilnost supstrata mora biti iznad 500. Ako je materijal obloge također magnetski, razlika u propusnosti u odnosu na osnovni materijal mora biti dovoljno velika (npr. niklanje čelika). Kada se sonda sa zavojnicom na mekoj jezgri postavi na uzorak koji se ispituje, instrument automatski emitira ispitnu struju ili ispitni signal. Rani proizvodi koristili su mjerač tipa kazaljke za mjerenje veličine inducirane elektromotorne sile, a instrument pojačava signal i zatim pokazuje debljinu premaza. Posljednjih godina, dizajn strujnih krugova uveo je nove tehnologije kao što su stabilizacija frekvencije, fazno zaključavanje, temperaturna kompenzacija itd., i koristi magnetski otpor za modulaciju mjernog signala. Također se koristi dizajnirani integrirani sklop, a uvodi se i mikroračunalo, čime je točnost mjerenja i obnovljivost znatno poboljšana (gotovo za red veličine). Suvremeni mjerač debljine magnetske indukcije ima razlučivost od 0,1 um, dopuštenu pogrešku od 1 posto i raspon od 10 mm. Mjerač debljine magnetskog principa može se koristiti za mjerenje sloja boje na čeličnoj površini, zaštitnog sloja porculana i emajla, premaza od plastike i gume, galvaniziranog sloja različitih obojenih metala uključujući nikal-krom i raznih antikorozivni premazi kemijske i naftne industrije.
