Metoda działania pomiarowego miernika grubości powłok
Miernik grubości powłok to obiecujący temat o dużej wszechstronności teoretycznej i dużym nacisku na powiązania praktyczne. Obejmuje właściwości fizyczne materiałów, projekt produktu, proces produkcyjny, mechanikę pękania i obliczenia metodą elementów skończonych oraz wiele innych aspektów.
W przemyśle chemicznym, elektronicznym, elektroenergetycznym, metalowym i innych, w celu ochrony lub dekoracji różnych materiałów, mierniki grubości powłok zwykle stosują metody natryskiwania, pokrywania metali nieżelaznych, fosforanowania, anodowania i inne. Pojawiły się takie koncepcje jak powłoki, platerowanie, platerowanie, platerowanie czy folie generowane chemicznie, które nazywamy „cladding”.
Pomiar grubości okładziny stał się najważniejszym procesem niezbędnym do kontroli jakości wyrobu gotowego przez użytkowników przemysłu obróbki metali. Jest to niezbędny środek, aby produkt osiągnął najwyższy standard. Obecnie grubość warstwy powłoki została ogólnie określona zgodnie z ujednoliconym międzynarodowym standardem w kraju i za granicą. Wraz ze stopniowym postępem badań właściwości fizycznych materiału coraz większego znaczenia nabiera dobór metody i aparatury do badań nieniszczących warstwy powłokowej.
Nieniszczące metody badań powłok obejmują głównie: metodę cięcia klinowego, metodę przechwytywania optycznego, metodę elektrolizy, metodę pomiaru różnicy grubości, metodę ważenia, metodę fluorescencji rentgenowskiej, metodę odbicia promienia, metodę pojemności, metodę pomiaru magnetycznego i metodę prądów wirowych prawo pomiarowe itp. Większość z tych metod, z wyjątkiem ostatnich pięciu, musi uszkodzić produkt lub powierzchnię produktu, co jest testem niszczącym, metoda pomiaru jest uciążliwa, a prędkość jest niska i nadaje się głównie do kontroli wyrywkowej .
Metody odbicia promieniowania rentgenowskiego i beta mogą być pomiarami bezkontaktowymi i nieniszczącymi, ale urządzenie jest złożone i drogie, a zakres pomiarowy jest niewielki. Ze względu na obecność źródeł radioaktywnych użytkownicy muszą przestrzegać przepisów dotyczących ochrony przed promieniowaniem, które są powszechnie stosowane przy pomiarach grubości różnych powłok metalowych.
Metody pojemnościowe są generalnie stosowane tylko do badania grubości powłoki izolacyjnej bardzo cienkich przewodników elektrycznych.
Magnetyczna metoda pomiaru i metoda pomiaru prądów wirowych, wraz ze wzrostem postępu technologicznego, zwłaszcza po wprowadzeniu technologii mikroprocesorowej w ostatnich latach, grubościomierz zrobił duży krok w kierunku miniaturowych, inteligentnych, wielofunkcyjnych, precyzyjnych i praktycznych. Rozdzielczość pomiaru osiągnęła 0,1 μm, a dokładność sięga 1 procenta. Charakteryzuje się szerokim zakresem zastosowań, szerokim zakresem pomiarowym, łatwą obsługą i niską ceną. Jest to najczęściej stosowany instrument w przemyśle i badaniach naukowych.
Pomiar grubości metodą badań nieniszczących nie uszkadza powłoki ani podłoża, a szybkość wykrywania jest duża, dzięki czemu można ekonomicznie przeprowadzić dużą liczbę prac związanych z wykrywaniem. Metoda pomiaru i instrukcja obsługi miernika grubości powłok Przedstawiono odpowiednio dwa rodzaje konwencjonalnych metod pomiaru grubości.
Magnetyczna zasada pomiaru
1. Zasada działania miernika grubości przyciągania magnetycznego
Grubość powłoki można zmierzyć, stosując pewną proporcjonalną zależność między siłą ssącą między sondą magnetyczną a magnetycznie przewodzącą stalą a odległością między nimi. Ta odległość to grubość powłoki, tak długo, jak powłoka i podłoże Różnica w przepuszczalności materiałów jest na tyle duża, że pozwala na pomiar. Biorąc pod uwagę, że większość produktów przemysłowych jest tłoczona ze stali konstrukcyjnej oraz stali walcowanej na gorąco i na zimno, najczęściej stosowane są grubościomierze magnetyczne. Podstawową konstrukcję przyrządu pomiarowego stanowi stal magnetyczna, sprężyna naciągowa, linijka oraz mechanizm samozaciskowy. Kiedy stal magnetyczna i mierzony przedmiot są przyciągane, sprężyna stopniowo się wydłuża, a siła ciągnąca stopniowo wzrasta. Gdy siła ciągnąca stali jest większa niż siła ssąca, siłę ciągnącą rejestruje się w momencie oderwania stali magnetycznej i można uzyskać grubość powłoki. Ogólnie rzecz biorąc, według różnych modeli i różnych zakresów i odpowiednich okazji. W zakresie kąta około 350º, na skali można wskazać grubość 0~100µm; 0~1000µm; 0 ~ 5 mm itp., A dokładność może osiągnąć ponad 5 procent, co może spełnić ogólne wymagania zastosowań przemysłowych. Charakteryzuje się prostą obsługą, wytrzymałością i trwałością, brakiem zasilania i kalibracji przed pomiarem oraz niską ceną, która bardzo dobrze sprawdza się w warsztatach do kontroli jakości na miejscu.
2. Grubościomierz z zasadą indukcji magnetycznej
Zasada indukcji magnetycznej polega na pomiarze grubości powłoki za pomocą strumienia magnetycznego sondy przechodzącego przez powłokę nieferromagnetyczną i wpływającego do podłoża żelaznego. Im grubsza powłoka, tym mniejszy strumień magnetyczny. Ponieważ jest to instrument elektroniczny, jest łatwy do kalibracji, może wykonywać różne funkcje, rozszerzać zakres i poprawiać dokładność. Ponieważ warunki testowe można znacznie zmniejszyć, ma on szerszy zakres zastosowań niż typ ssania magnetycznego.
Gdy sonda wokół cewki na rdzeniu z miękkiego żelaza zostanie umieszczona na mierzonym obiekcie, przyrząd automatycznie wyprowadza prąd testowy. Wielkość strumienia magnetycznego wpływa na wielkość indukowanej siły elektromotorycznej. Przyrząd wzmacnia sygnał, a następnie wskazuje grubość powłoki. Wczesne produkty były wskazywane za pomocą miernika, a dokładność i powtarzalność nie były dobre. Później opracowano typ wyświetlacza cyfrowego, a projekt obwodu był również coraz bardziej udoskonalany. W ostatnich latach, wraz z wprowadzeniem technologii mikroprocesorowej i przełączników elektronicznych, stabilizacji częstotliwości i innych zaawansowanych technologii, jeden po drugim pojawiło się wiele różnych produktów, a dokładność została znacznie poprawiona, osiągając 1 procent, a rozdzielczość sięgającą {{1 }}.1µm. Sonda jest w większości wykonana ze stali miękkiej jako rdzeń przewodzący, a częstotliwość prądu cewki nie jest wysoka, aby zmniejszyć wpływ efektu prądów wirowych. Sonda posiada funkcję kompensacji temperatury. Ponieważ instrument był inteligentny, może identyfikować różne sondy, współpracować z różnymi programami i automatycznie zmieniać prąd i częstotliwość sondy. Jeden instrument może być używany z różnymi sondami lub ten sam instrument może być używany. Można powiedzieć, że instrumenty nadające się do produkcji przemysłowej i badań naukowych osiągnęły bardzo praktyczny etap.
Miernik grubości opracowany na zasadzie elektromagnetycznej jest zasadniczo odpowiedni do wszystkich pomiarów niemagnetycznych powłok przewodzących i generalnie wymaga podstawowej przenikalności magnetycznej większej niż 500. Jeśli materiał okładziny jest również magnetyczny, wymagana jest wystarczająco duża szczelina z przenikalnością magnetyczną podłoża (np. niklowanie stali). Miernik grubości na zasadzie magnetycznej może być używany do dokładnego pomiaru powłok malarskich na powierzchniach stalowych, porcelanowych i emaliowanych powłokach ochronnych, powłokach z tworzyw sztucznych i gumy, różnych warstwach poszycia metali nieżelaznych, w tym niklu i chromu, oraz różnych antykorozyjnych w przemyśle chemicznym i naftowym przemysł. Powłoka. W branżach produkcji folii, takich jak folia światłoczuła, papier kondensatorowy, plastik, poliester itp., zastosowanie platform pomiarowych lub rolek (produkcja stali) może być również wykorzystane do pomiaru dowolnego punktu na dużej powierzchni.
