- Modell
- TT220 / TT230 / TT260 und die getrennten Sonden der F- und N-Baureihe
- Messprinzip
- Magnetinduktion auf ferromagnetischen Grundwerkstoffen, Wirbelstrom auf nicht ferromagnetischen Grundwerkstoffen, automatisch über die angeschlossene Sonde gewählt
- Messbereich
- 0 bis 1250 µm mit der Standardsonde F1 oder N1; 0 bis 400 µm mit F400; 0 bis 5000 µm mit F5; 0 bis 10000 µm mit F10; 0 bis 2000 µm beim integrierten TT220
- Auflösung
- 0,1 µm unter 100 µm; 10 µm bei der Langbereichssonde F10; 1 µm über 100 µm beim integrierten Modell
- Anzeigeabweichung
- ±(1 bis 3) % vom Messwert ±1 µm nach Zweipunktkalibrierung; ±(3 % vom Messwert ±1 µm) nach Einpunktkalibrierung
- Mindestdicke des Grundwerkstoffs
- 0,5 mm auf einem ferromagnetischen Grundwerkstoff mit F1 und 0,3 mm auf einem nicht ferromagnetischen Grundwerkstoff mit N1
- Mindestmessfläche
- 7 mm Durchmesser mit F1 und 5 mm Durchmesser mit N1
- Speicherung und Statistik
- 500 Messwerte in fünf Gruppen zu 100, mit Mittelwert, Maximum, Minimum, Anzahl und Standardabweichung
- Versorgung und Laufzeit
- Zwei AA-Zellen, angegeben mit über 200 Stunden Betrieb bei ausgeschalteter Hintergrundbeleuchtung
- Sprachen
- Chinesisch und Englisch, bei einigen Modellen der Baureihe angeboten
Ein Schichtdickenmessgerät gibt es, weil die Alternative ein Messer, ein Mikroskop und ein verschrottetes Teil ist. Lack, Galvanik, Pulverbeschichtung und Eloxierung sind alle als Dicke spezifiziert, und alle müssen am gelieferten Teil geprüft werden und nicht an einem Probestück - was bedeutet, dass die Messung das Teil unversehrt lassen muss.
Das Gerät leistet das, indem es die Schicht von oben misst, und was es mehr als ein Gerät für einen einzigen Zweck macht, ist, dass dasselbe Gehäuse es auf Stahl und auf Aluminium leistet, sofern der Grundwerkstoff als das erkannt wird, was er ist.
Was das Gerät ist
Eine Sonde und ein Gehäuse. Die Sonde trägt eine Spule und misst eine Eigenschaft des Feldes zwischen ihr und dem Grundwerkstoff; das Gehäuse liefert die Anzeige, die Kalibrierung und die Statistik. Zusammen setzen sie zwei verschiedene Verfahren um, und die verwendete Sonde entscheidet, welches angewendet wird.
Die Baureihe in diesem Material ist breit: ein getrenntes Gehäuse mit einer Sonde am Kabel, dieselbe Anordnung in einem Metallgehäuse, eine Ausführung, die automatisch zwischen Stahl und Aluminium umschaltet, eine Langbereichsausführung für dicke Schichten und ein kompaktes integriertes Gerät für Routinearbeiten an flachen Teilen. Sie teilen die Sondenfamilie und das Messprinzip und unterscheiden sich darin, worauf sie gerichtet werden.
Die zwei Verfahren und warum der Grundwerkstoff entscheidet
Das magnetinduktive Verfahren erregt eine Spule und misst den magnetischen Widerstand des Weges zwischen der Sonde und einem ferromagnetischen Grundwerkstoff. Die Schicht ist ein Spalt in diesem Weg, der Messwert ist also im Wesentlichen eine Strecke durch die Schicht. Es verlangt, dass der Grundwerkstoff tatsächlich ferromagnetisch und die Schicht tatsächlich nicht magnetisch ist - weshalb Vernickelung der unangenehme Fall ist, da eine Nickelschicht als Teil des Grundwerkstoffs wirken kann.
Das Wirbelstromverfahren treibt ein Wechselfeld in einen leitfähigen Grundwerkstoff und misst die Änderung der Impedanz, die durch die darin fließenden Wirbelströme entsteht. Da der Abstand dieses Feld beeinflusst, wird dieselbe Spule zu einem Dickenmesswert, sobald der Grundwerkstoff bekannt ist. Es ist das Verfahren für Aluminium, Kupfer, Messing und austenitischen Edelstahl, wo ein magnetisches Messgerät überhaupt nichts Verwertbares misst.
Ein Gerät, das beide trägt, erkennt die Sonde automatisch und wendet das passende Verfahren an, was die häufigste Art beseitigt, eine falsche Antwort zu bekommen: das richtige Gerät am falschen Grundwerkstoff.
Kalibrierung und warum zwei Punkte besser sind als einer
Beide Verfahren sind relativ und werden kalibriert statt absolut gemessen. Der Nullabgleich auf dem blanken Grundwerkstoff entfernt den Versatz - den Fehler daraus, dass die Sonde auf dem Grundwerkstoff selbst nicht genau Null anzeigt. Eine Folie bekannter Dicke hinzuzufügen und dagegen zu kalibrieren korrigiert auch die Steilheit.
Das ist der ganze Unterschied zwischen den beiden Abweichungswerten des Materials. Die Einpunktkalibrierung ist mit ±(3 % vom Messwert + 1 µm) angegeben und die Zweipunktkalibrierung mit ±(1 bis 3) % vom Messwert ±1 µm. Praktisch ist eine Einpunktkalibrierung nahe der Dicke am genauesten, bei der sie genullt wurde, und driftet mit zunehmendem Abstand davon ab; Arbeiten nahe den Enden des Sondenbereichs werden deshalb mit zwei Punkten ausgeführt.
Die Bedingungen, die den Messwert verfälschen
Das Feld breitet sich nicht nur nach unten, sondern auch zur Seite aus, und alles, was ändert, wie viel Werkstoff die Messstelle umgibt, verändert den Messwert ein wenig. Krümmung biegt das Feld, eine Kante schneidet es ab, und ein Grundwerkstoff, der dünner ist als das Verfahren erwartet, verhält sich nicht mehr wie ein unendlicher Körper. Das Material gibt für jede dieser Größen einen Wert je Sonde an: eine Mindestfläche von 7 mm Durchmesser für F1 und 5 mm für N1, einen Mindestradius von 1,5 mm konvex für F1 und 3 mm für N1 sowie eine Mindestdicke des Grundwerkstoffs von 0,5 mm auf Stahl und 0,3 mm auf Aluminium.
Nichts davon meldet sich, wenn es verletzt wird. Die Zahl driftet einfach, und sie driftet in die Richtung, die eine dünne Schicht annehmbar aussehen lässt. Deshalb werden die Bedingungen am Teil geprüft, bevor die Sonde gewählt wird, und nicht erst, nachdem ein Messwert falsch aussieht.
Messgrenzen und Auswahlkriterien
Die Werte des Materials widersprechen sich an drei Stellen, und alle drei werden weitergeführt statt geklärt. Die Mindestdicke des Grundwerkstoffs unterscheidet sich zwischen den getrennten Sonden und dem integrierten Modell. Die Gehäusemaße sind über die Baureihe in vier Varianten angegeben. Und die Anzeigeabweichung ist mit drei verschiedenen Grundlagen angegeben, was sich als Unterschied des Kalibrierverfahrens und nicht als Widerspruch erweist - aber erst, wenn jedem Wert das Verfahren zugeordnet ist, zu dem er gehört.
Es gibt außerdem eine Grenze, die das Material andeutet statt nennt. Es führt Schichtarten auf - Lack, Galvanik, Pulver, Eloxierung, Folien -, ohne sie einem Verfahren zuzuordnen, und während die meisten unkompliziert sind, sind genau die anderen die, die schiefgehen: eine magnetische Schicht auf einem ferromagnetischen Grundwerkstoff oder eine leitfähige Schicht auf einem leitfähigen Grundwerkstoff. Wo eine Schicht weder eindeutig magnetisch noch eindeutig nicht magnetisch ist, wird sie geklärt, indem man es in der Anfrage sagt.
Bestellung
Die Größen, die die Antwort festlegen, sind der Werkstoff des Grundwerkstoffs und seine Güte, seine Dicke sowie sein kleinster Radius und seine engste Fläche; der Schichtwerkstoff und wie er aufgebracht wird und ob eine Schicht magnetisch ist; die erwartete Dicke mit ihrem Toleranzband; ob sowohl Stahl- als auch Aluminiumteile geprüft werden müssen, was zwischen einem Gerät mit einem Verfahren und einem mit beiden entscheidet; wie viele Messwerte je Teil die Abnahmekriterien verlangen; und ob Messwerte gespeichert, exportiert oder gedruckt werden müssen. Wo das Teil klein oder gekrümmt ist, entscheidet die Geometrie über die Sonde, eine grobe Skizze des Teils ist daher mehr wert als eine schriftliche Beschreibung. Menge, Bestimmungshafen und gewünschter Liefertermin vervollständigen die Anfrage.
Jeder der folgenden Werte stammt aus der Quelldokumentation. Ist ein Parameter im verfügbaren Material nicht angegeben, wird er als Angabe erforderlich gekennzeichnet statt geschätzt.