Tipični problemi s korištenjem mjerača debljine premaza
Klasifikacija i načelo mjerenja mjerača debljine premaza S napretkom tehnologije, posebno nakon uvođenja tehnologije mikroračunala posljednjih godina, mjerač debljine koji koristi magnetsku metodu i metodu vrtložnih struja napravio je korak prema smjeru minijaturnih, inteligentnih, višenamjenskih , visokoprecizan i praktičan. Razlučivost mjerenja dosegla je 0.1 mikrona, a točnost može doseći 1 posto, što je znatno poboljšano. Ima širok raspon primjene, širok raspon mjerenja, jednostavno rukovanje i nisku cijenu, te je najčešće korišten instrument za mjerenje debljine u industriji i znanstvenim istraživanjima. Nedestruktivna metoda ne uništava niti premaz niti podlogu, a brzina detekcije je velika, što može učiniti velik broj rada detekcije ekonomičnim.
Mjerenje debljine premaza postalo je važan dio inspekcije kvalitete u prerađivačkoj industriji i površinskom inženjerstvu, te je bitno sredstvo da proizvodi zadovolje visoke standarde kvalitete. Kako bi se proizvodi internacionalizirali, postoje jasni zahtjevi za debljinu obloge u izvoznoj robi moje zemlje i projektima vezanim uz inozemstvo.
Metode mjerenja debljine obloge uglavnom uključuju: metodu klinastog rezanja, metodu optičkog presjeka, metodu elektrolize, metodu mjerenja razlike debljine, metodu vaganja, metodu rendgenske fluorescencije, metodu povratnog raspršenja -zraka, metodu kapacitivnosti, magnetsku metodu mjerenja i metodu mjerenja vrtložnih struja , itd. Među tim metodama, prvih pet su destruktivna ispitivanja, metode mjerenja su glomazne i spore, a većina ih je prikladna za pregled uzorkovanjem.
Rentgenske i -zrake metode su beskontaktna i nedestruktivna mjerenja, ali su uređaji komplicirani i skupi, a mjerni opseg mali. Zbog radioaktivnog izvora korisnici se moraju pridržavati propisa o zaštiti od zračenja. X-zrakama se može mjeriti vrlo tanka prevlaka, dvostruka prevlaka i prevlaka od legure. Metoda -zraka prikladna je za mjerenje prevlaka i podloga čiji je atomski broj veći od 3. Kapacitivna metoda koristi se samo pri mjerenju debljine izolacijske prevlake tankog vodiča.
Principi i instrumenti za mjerenje mjerača debljine premaza Klasifikacija i principi mjerenja mjerača debljine premaza
jedan. Princip mjerenja magnetskog privlačenja i mjerač debljine
Sila usisavanja između magneta (sonde) i magnetskog čelika proporcionalna je udaljenosti između njih, a ta je udaljenost debljina obloge. Koristeći ovaj princip za izradu mjerača debljine, sve dok je razlika između magnetske propusnosti premaza i osnovnog materijala dovoljno velika, može se mjeriti. S obzirom na činjenicu da je većina industrijskih proizvoda utisnuta i oblikovana od konstrukcijskog čelika i toplo valjanih 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 je magnetski čelik privučen mjerenom objektu, 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 mogu automatizirati ovaj proces snimanja. Različiti modeli imaju različit raspon i primjenjive prilike.
Ovaj instrument karakterizira jednostavno rukovanje, izdržljivost, nema napajanja, nema kalibracije prije mjerenja i niska cijena. Vrlo je pogodan za kontrolu kvalitete na licu mjesta u radionicama.
dva. Princip mjerenja magnetske indukcije
Kada se koristi princip magnetske indukcije, debljina prevlake mjeri se veličinom magnetskog toka koji teče od sonde kroz neferomagnetsku prevlaku u feromagnetsku podlogu. Veličina odgovarajućeg magnetskog otpora također se može mjeriti kako bi se pokazala debljina premaza. Što je premaz deblji, otpor je veći i fluks manji. Debljinomjer koji koristi princip magnetske indukcije može u principu imati debljinu nemagnetske prevlake na magnetskoj podlozi. Općenito, magnetska permeabilnost supstrata mora biti iznad 500. Ako je materijal obloge također magnetski, potrebna je dovoljno velika razlika u propusnosti u odnosu na osnovni materijal (npr. poniklavanje čelika). Kada se sonda sa zavojnicom namotanom na mekanu jezgru postavi na uzorak koji se ispituje, instrument će automatski poslati ispitnu struju ili ispitni signal. Prvi proizvodi koristili su pokazivač za mjerenje veličine inducirane elektromotorne sile, a instrument je pojačavao signal kako bi pokazao debljinu premaza. Posljednjih godina dizajn sklopova uveo je nove tehnologije kao što su stabilizacija frekvencije, fazno zaključavanje i temperaturna kompenzacija, te koristi magnetski otpor za modulaciju mjernih signala. Također usvaja novodizajnirani integrirani krug i uvodi mikroračunalo, tako da su točnost mjerenja i ponovljivost znatno poboljšani (gotovo red veličine). Moderni magnetski indukcijski mjerač debljine ima razlučivost do 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, porculanu, zaštitnom sloju emajla, plastici, gumenom premazu, raznim slojevima oplate od obojenih metala, uključujući nikal i krom, i raznim antikorozivnim premazima za kemijska ulja industrija.
tri. 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. Ova količina povratne veze karakterizira udaljenost između sonde i vodljive podloge, odnosno debljinu nevodljivog sloja na vodljivoj podlozi. Budući da su ove sonde specijalizirane 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, veličina i odnos skale signala su drugačiji. Poput mjerača debljine magnetske indukcije, mjerač debljine s vrtložnim strujama također je postigao visoku razinu rezolucije od 0.1um, dopuštenu pogrešku od 1 posto i raspon od 10 mm.
Mjerač debljine koji koristi princip vrtložnih struja može u načelu mjeriti nevodljivi premaz na svim električnim vodičima, kao što su boja, plastični premaz i film od anodne oksidacije na površini zrakoplovnih vozila, vozila, kućanskih aparata, vrata i prozora od aluminijskih legura i ostali proizvodi od aluminija. Materijal za oblaganje ima određenu vodljivost, a može se izmjeriti i kalibracijom, ali se omjer vodljivosti ta dva mora razlikovati barem 3-5 puta (kao što je kromiranje na bakru). Iako je čelična podloga također vodič, prikladnije je koristiti magnetski princip za ovu vrstu zadatka.
