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Defelsko PosiTector 200超声波测厚仪在塑料上漆膜厚度测量的应用

发布于:2017-04-28T10:04:26 阅读次数:2009

Defelsko制造了手持式、非破坏性超声波测厚仪专用于非破坏性测量塑料上的涂层干膜厚度。目前许多行业使用这种非破坏性技术用于质量监控程序。

手持式、非破坏性超声波测厚仪

适用于塑料底材测量的两种型号:

1、PosiTector 200 B1(标准型)是经济的且最常用于测量总涂层系统厚度。

2、PosiTector 200 B3(高级型)能够同时测量总涂层厚度和多涂层体系中最多达3层的独立厚度测量。它也能够输出有助于详细分析涂层的图解。

应用1:测量总厚度

一些塑料涂层系统被应用于一些层,以达到他们所期望的目的。PosiTector 200 B1对于使用者只需要知道最终的涂层总厚度的情况是非常理想的方法。

PosiTector 200是为用于测量大多数即用塑料涂层应用而设计的。它的测量范围为13~1000微米(0.5~40密耳),是测量总涂层系统厚度的理想仪器。对于大多数测试无需校准调整,具有密耳/微米单位切换功能,并且有一个大且厚的抗冲击聚碳酸酯显示屏。

PosiTector 200

对于那些熟悉磁性涂层测厚仪,采用超声波涂层测厚仪不仅简单且直观。该测量方法简单、无损。

应用2:测量粗糙涂层表面

粗糙表面的涂层对任何测量方法都是有挑战的,超声波检测也不例外。而positector 200测厚仪是用来处理这些情况。

在微观层面,厚度可以不同(见图2)。准确的厚度测量最好的是在相同的一般位置进行多次测量然后将几个测试结果算出平均值获得。

 测量粗糙表面     耦合剂填充探头和底材涂层之间的间隙

图1 测量粗糙表面                  图2耦合剂填充探头和底材涂层之间的间隙

在粗糙表面上positector 200通常测量厚度是从涂层峰顶部到基材。如图2种的距离表示。

耦合剂填补了探针和涂层的间隙协助超声耐磨进入涂层。

严重的粗糙度会使测厚仪显示低厚度值(距离# 2)。这是因为回波从耦合剂/涂层界面比涂层/基体界面强。PosiTector 200有一个独特的用户可调设定范围的功能来忽略粗糙的回波。

对于这些应用,PosiTector 200的存储模式提供了协助。在记忆开启时, PosiTector 200计算并显示测量读数的数量,这些读数的平均值、标准差,以及最高和最低读数(见图3)。在粗糙表面使用提供的耦合剂比水效果更好。

读数

图3 为在粗糙表面获得准确的测量厚度值,PosiTector 200的存储模式用于计算测量的平均值

应用3:在多层应用中测量单个层的厚度

PosiTector 200 B3既可以测量总涂层厚度和也可以对多涂层体系中最多达3层的独立厚度测量。它还能够输出有助于详细分析涂层的图解。

分析涂层图解

图4

在上面的例子中,层1是1.5密耳厚。层2是1.5密耳厚。总厚度为3密耳。图形液晶显示两个“峰”,代表两个材料接口。进行两步骤过程调整仪器来用于多涂层测试。

涂层测试

应用4:汽车塑料的测量

目前在汽车的内饰及外饰中使用了大量的塑料部件。通常这些塑料部件会涂有漆层,以达到美观和保护的要求。

内部部件如仪表板、门板、气囊、方向盘等测量比较困难有两个原因。第一,许多部件太小或形状太复杂而使PosiTector 200的探头难以接触恰当。第二,一些零件要么涂层太薄要么表面太粗糙而难以测量一致。测量仪在涂层厚度在13微米(0.5密耳)及以上且光滑平坦的坚固表面测量是最好最准确的。

内部部件

如果PosiTector 200探头能够再次接触测量表面,外部组件如保险杠、镜壳、侧包层等则能被测量。该测厚仪能够测量大对数应用的总厚度,且可以测量一些多层系统总单独层的厚度。

汽车涂装系统包含几个涂层。基本型positector 200 B1模型能够测量这些涂层总厚度。

对于更高级型的PosiTector 200 B3进行单独测量来说,汽车应用中的粘接促进剂和底漆层通常太薄。因此,仪器结合了它们的厚度与基本涂层厚度,以产生一个总的结果。顶部透明的覆盖涂层是分开单独测量的。

测量

图5是PosiTector 200 B3测量汽车外部塑料的典型结果。左侧图显示的是使用英制单位(mils)测量的记过。右侧图使用公制单位(微米)的等效测量结果。虽然涂层系统包括4层,该仪器将前三层厚度(附着力促进剂,底漆,底漆)一起测量,值为1.7密耳(43微米)。最后底部透明涂层单独测量,值为1.7密耳(43微米)。总的涂层系统厚度为3.4密耳(86微米)。

当最后透明涂层厚度是重要的涂层确定,这样的结果是有用的。汽车美容专家借这个特点在抛光时查看透明涂层的剩余量。喷涂人员借此特点来确保一致的涂覆厚度。

本文讨论的超声波探头是8毫米(0.3英寸)直径的平测量表面,为得到最佳测量结果应使探头充分接触涂层塑料。测量曲面时需要多个读数的平均值以得到一个有意义的结果。