Czym jest grubościomierz powłok
Grubościomierz powłok mierzy grubość warstwy leżącej na podłożu, bez przecinania jej. Farba na stali, cynk na stali, anodowanie na aluminium, miedź na płytce i folia plastikowa na blasze to ten sam problem pomiarowy: warstwa niemagnetyczna lub nieprzewodząca, lite podłoże pod nią i wartość, która ma się mieścić w tolerancji. To jeden z nielicznych testów powłok nieniszczących, dlatego wykonuje się go na dostarczonej części, nie tylko na próbce.
Metodę wybiera podłoże, nie powłoka. Sonda indukcyjna magnetyczna pracuje na stali i żelazie ferromagnetycznym i odczytuje, jak daleko powłoka odsuwa sondę od podłoża; sonda prądów wirowych pracuje na metalach nieżelaznych takich jak aluminium, miedź i stal nierdzewna austenityczna i odczytuje wpływ powłoki na pole indukowane. Przyrząd z obiema metodami przełącza się między nimi i rozpoznaje sondę, ale odczyt jest zawsze odczytem jednej metody i nie są one zamienne na tym samym podłożu.
Tym, co ogranicza pomiar, jest głównie geometria. Krzywizna, bliskość krawędzi i podłoże cieńsze, niż metoda wymaga, zakłócają pole i przesuwają odczyt, a każda z tych wielkości ma opublikowany limit dla sondy. Powyżej tych limitów błąd rośnie niepostrzeżenie, więc zadaniem praktycznym jest dobranie zakresu sondy do oczekiwanej grubości, a następnie sprawdzenie, czy część spełnia warunki sondy, zanim odczytowi się zaufa.
Jak grubościomierz powłok dokonuje pomiaru
Grubościomierz indukcyjny magnetyczny zasila cewkę w sondzie i mierzy reluktancję ścieżki między sondą a ferromagnetycznym podłożem. Powłoka jest przerwą w tej ścieżce, więc odczyt jest zasadniczo pomiarem odległości przez warstwę, dlatego metoda wymaga, aby podłoże było rzeczywiście ferromagnetyczne, a powłoka rzeczywiście niemagnetyczna. Powlekanie niklem i niektóre stale nierdzewne łamią to założenie i przyrząd odczytuje je jako podłoże, nie jako powłokę.
Grubościomierz prądów wirowych wprawia zmienne pole magnetyczne w przewodzącym podłożu i mierzy zmianę impedancji wywołaną prądami wirowymi płynącymi w podłożu. Ponieważ pole jest modyfikowane przez odstęp, ta sama geometria cewki staje się odczytem grubości, gdy podłoże jest znane. To metoda dla aluminium, miedzi, mosiądzu i stali nierdzewnej z serii 300, gdzie przyrząd magnetyczny nie dałby użytecznego odczytu.
Obie metody są pomiarami względnymi i wymagają kalibracji. Wyzerowanie na czystym podłożu ustala punkt odniesienia, a jedna lub dwie folie o znanej grubości ustalają nachylenie, przy czym kalibracja dwupunktowa koryguje wzmocnienie i przesunięcie. Prawie każdy zaskakujący odczyt wynika z tego przygotowania: wyzerowanie na powłoce zamiast na czystym podłożu, użycie folii poza zakresem sondy lub pozostawienie kalibracji bez zmiany po wymianie sondy. Warunki fizyczne - krzywizna, odległość od krawędzi, grubość podłoża, temperatura - to druga połowa tego samego problemu i przyrząd nie skompensuje ich samodzielnie.
Konfiguracje
Większość specyfikacji jest ustalana przez te decyzje, a nie przez klasę dokładności. Każda ogranicza następną, dlatego są rozstrzygane po kolei.
| Konfiguracja | Opcje do ustalenia | Co faktycznie rozstrzyga |
| Metoda pomiarowa | Indukcja magnetyczna, prądy wirowe lub przyrząd z obiema metodami i automatycznym rozpoznawaniem sondy | Czy zamierzone podłoże w ogóle da się zmierzyć. Metodę wybiera materiał podłoża, nie powłoka. |
| Zakres sondy | Sonda krótkozakresowa do cienkich powłok, długozakresowa do grubych i rozdzielczość każdej z nich | Przedział grubości, jaki można odczytać z użyteczną rozdzielczością. Sonda pracująca na granicy zakresu traci zarówno dokładność, jak i powtarzalność. |
| Wykonanie sondy | Sonda wbudowana w obudowę lub sonda osobna na kablu | Czy przyrząd dosięgnie do powierzchni. Sonda wbudowana nie da się położyć płasko na powierzchni zakrzywionej lub zagłębionej. |
| Geometria sondy | Kształt końcówki i minimalna powierzchnia pomiarowa, jakiej sonda wymaga | Czy małe części, wąskie obszary przy krawędzi lub duża krzywizna dają się zmierzyć bez korekcji, o której przyrząd nie wie. |
| Metoda kalibracji | Zerowanie jednopunktowe, kalibracja dwupunktowa na foliach lub ustawienie fabryczne bez zmian | Jak duża część błędu odczytu jest usuwana. Samo zerowanie koryguje przesunięcie, a wzmocnienie pozostaje niekorygowane. |
| Obsługa danych | Bezpośredni odczyt, pamięć wewnętrzna ze statystyką i eksport do komputera lub drukarki | Czy można wygenerować protokół partii ze średnią, minimum, maksimum i odchyleniem standardowym, czego kryteria akceptacji coraz częściej wymagają. |
| Granice i alarmy | Ustawialne granice górne i dolne ze wskazaniami dźwiękowymi lub wizualnymi | Czy przyrząd może służyć do selekcji przez operatora, który nie odczytuje liczb, i jaką tolerancję granice mogą wyrazić. |
| Weryfikacja | Folie wzorcowe, podłoża wzorcowe o znanej grubości i odstęp, w którym są stosowane | Czy można wykazać, że przyrząd odczytuje poprawnie w danym dniu, co zapis jakości musi udokumentować. |
Jak wybrać grubościomierz powłok
| Czynnik | Dlaczego rozstrzyga o odpowiedzi | Jak ustalić to przed zapytaniem |
|---|
| Materiał podłoża | Wybiera metodę, a przyrząd magnetyczny nie daje użytecznego odczytu na aluminium, tak jak prądy wirowych nie dają użytecznego odczytu na stali węglowej | Podać podłoże dokładnie, włącznie z gatunkiem, bo niektóre stale nierdzewne i warstwy niklu zachowują się inaczej, niż sugeruje ich nazwa. |
| Oczekiwana grubość powłoki i jej tolerancja | Zakres sondy i jej rozdzielczość muszą objąć tolerancję, nie tylko wartość nominalną | Podać grubość docelową i przedział tolerancji oraz proces, który ją uzyskuje. |
| Czy powłoka może być magnetyczna | Nikiel i niektóre powłoki stopowe oszukują przyrząd indukcyjny magnetyczny, zachowując się jak część podłoża | Podać materiał powłoki i metodę jej nakładania, nie tylko jej nazwę. |
| Geometria części | Krzywizna, krawędzie i małe obszary zakłócają pole, a każda sonda ma opublikowane granice, poza którymi odczyt nie jest ważny | Podać najmniejszy promień, odległość od najbliższej krawędzi i najmniejszą powierzchnię pomiarową. |
| Grubość podłoża | Poniżej pewnej grubości podłoże przestaje zachowywać się jak ciało nieskończone i odczyt spada | Podać grubość podłoża i czy część jest blachą, czy grubym elementem. |
| Czy wyniki muszą być rejestrowane | Protokół partii ze statystyką zmienia klasę przyrządu i często sposób pobierania odczytów | Podać kryteria akceptacji, ile odczytów na część i w jakiej formie zapis jest wymagany. |
Jeśli którakolwiek z tych kwestii pozostaje otwarta, prześlij to, co jest znane. Wycenę można wystawić na podstawie opisanej części i doprecyzować po uzupełnieniu luk.
Najbliższe alternatywy
To są typy, o które zazwyczaj chodzi w zapytaniu o grubościomierz powłok, i punkt, w którym wybór jest naprawdę rozstrzygany.
| Najbliższa alternatywa | Co ją odróżnia od grubościomierza powłok |
| Mierniki chropowatości | Mierzą fakturę naj zewnętrznej powierzchni, nie grubość warstwy pod nią. Powlekana część często niesie oba wymagania i mierzy się je osobno, bo gładka powłoka może być za cienka, a gruba może być nadal chropowata. |
| Twardościomierze | Mierzą odporność materiału na wciskanie, co dla powlekanej części jest zwykle pytaniem o podłoże, nie o warstwę. Wciska się w powierzchnię, więc nie zastąpi pomiaru tam, gdzie powłoka ma pozostać nienaruszona. |
| Grubościomierze ultradźwiękowe | Mierzą grubość samego materiału i na niektórych przyrządach można je ustawić tak, aby wyróżniały powłokę jako jedno z dwóch ech. To przyrząd do grubości ścianki odpowiadający na pytanie o pozostałą żywotność; grubościomierz powłok odpowiada na pytanie o wykończenie i ochronę antykorozyjną. |
| Sprzęt do badań magnetyczno-proszkowych | Także wykorzystuje pole magnetyczne na częściach ferromagnetycznych, ale szuka pęknięć, nie grubości warstwy. Współdzielenie zasady fizycznej nie oznacza współdzielenia celu i żaden z przyrządów nie poda tego, co mierzy drugi. |
| Defektoskopy prądów wirowych | Wykorzystują tę samą zasadę indukcji pola do znajdowania nieciągłości w materiale przewodzącym, nie do pomiaru warstwy na nim. Niektóre przyrządy łączą obie funkcje i tam, gdzie tak jest, dwa tryby kalibruje się osobno. |
| Destrukcyjne badanie powłok | Pomiar mikroskopowy na przekroju lub chemiczne rozpuszczenie i zważenie. Wolniejsze i zużywa próbkę, ale to metoda referencyjna w przypadku sporu i warto zachować próbkę właśnie z tego powodu. |
Chropowatość, twardość i grubość powłoki to trzy wymagania powierzchniowe, które rysunek najczęściej określa razem; grubościomierz powłok odpowiada tylko na ostatnie z nich, a wszystkie trzy mierzy się trzema różnymi przyrządami.
Co powinna zawierać wycena
Pierwsza odpowiedź może być wyceną, a nie zestawem pytań, jeśli zapytanie zawiera te informacje. Jeśli wartość nie jest znana, wyślij opis zastosowania, a my potwierdzimy, co implikuje.
- Materiał podłoża i gatunek oraz jego grubość
- Materiał powłoki i sposób jej nakładania
- Oczekiwana grubość powłoki z przedziałem tolerancji
- Geometria części, włącznie z najmniejszym promieniem, najbliższą krawędzią i najmniejszą powierzchnią pomiarową
- Czy powłoka może być magnetyczna i czy występuje warstwa niklu lub stopu
- Czy powłoka jest po jednej stronie, czy po obu, i czy odwrotna strona jest dostępna
- Czy wyniki muszą być przechowywane i eksportowane i w jakiej formie zapis jest wymagany
- Kryteria akceptacji i liczba odczytów na część
- Folie wzorcowe lub podłoża wzorcowe dostępne lokalnie do weryfikacji
- Ilość, port docelowy i wymagana data dostawy
