Ce este un grosimetru pentru straturi
Un grosimetru pentru straturi măsoară adâncimea unui strat aflat deasupra unui suport, fără a-l tăia. Vopsea pe oțel, zinc pe oțel, anodizare pe aluminiu, cupru pe un circuit și o folie de plastic pe o tablă metalică sunt toate aceeași problemă de măsurare: un strat nemagnetic sau neconductor, un suport solid dedesubt și o cifră care trebuie arătată ca fiind în toleranță. Este una dintre puținele verificări de strat care nu distruge piesa, motiv pentru care se face pe piesa livrată, nu doar pe o epruvetă.
Metoda este decisă de suport, nu de strat. O sondă cu inducție magnetică lucrează pe oțel și fontă feromagnetice și citește cât de departe împinge stratul sonda de la suport; o sondă cu curenți turbionari lucrează pe metale neferoase precum aluminiul, cuprul și oțelul inoxidabil austenitic și citește efectul stratului asupra unui câmp indus. Un aparat care le are pe amândouă poate comuta între ele și identifică sonda în uz, dar citirea rămâne întotdeauna o citire pentru o singură metodă, iar cele două nu se substituie pe același suport.
Ce limitează măsurarea ține în mare parte de geometrie. Curbura, apropierea de o margine și un suport mai subțire decât cere metoda deformează câmpul și deplasează citirea, iar fiecare dintre ele are o limită publicată pentru sondă. Dincolo de aceste limite eroarea crește în tăcere, așa că sarcina practică este să potriviți domeniul sondei la grosimea așteptată și apoi să verificați că piesa îndeplinește condițiile sondei înainte de a avea încredere în cifră.
Principiul de măsurare: un grosimetru pentru straturi
Un grosimetru cu inducție magnetică alimentează o bobină din sondă și măsoară reluctanța drumului dintre sondă și suportul feromagnetic. Stratul este un gol în acel drum, așa că citirea este în esență o măsurare de distanță peste strat, motiv pentru care metoda depinde de un suport cu adevărat feromagnetic și de un strat cu adevărat nemagnetic. Placarea cu nichel și unele oțeluri inoxidabile încalcă această premisă, iar aparatul le citește ca suport, nu ca strat.
Un grosimetru cu curenți turbionari dirijează un câmp alternativ într-un suport care conduce curentul și măsoară variația de impedanță produsă de curenții turbionari din el. Cum câmpul este afectat de distanța la suprafață, aceeași geometrie a bobinei devine o citire de grosime atunci când suportul este cunoscut. Este metoda pentru aluminiu, cupru, alamă și oțel inoxidabil din seria 300, unde un aparat magnetic nu ar citi nimic util.
Ambele metode sunt măsurări relative și se calibrează, nu sunt absolute. Zeroul pe suportul gol stabilește referința, iar una sau două folii de grosime cunoscută stabilesc panta, forma cu două puncte corectând și câștigul, nu doar decalajul. Aproape orice citire surprinzătoare se întoarce la această pregătire: zerou luat pe o zonă vopsită, folie folosită în afara domeniului sondei sau calibrare lăsată neatinsă când sonda a fost schimbată. Condițiile fizice, adică curbura, distanța la margine, grosimea suportului și temperatura, sunt a doua jumătate a aceleiași povești, iar instrumentul nu le poate corecta singur.
Opțiuni de configurare
Cea mai mare parte a specificației este fixată de aceste decizii, nu de clasa de precizie. Fiecare o constrânge pe următoarea, de aceea se stabilesc în ordine.
| Configurație | Opțiuni de stabilit | Ce decide de fapt |
| Metoda de măsurare | Inducție magnetică, curenți turbionari sau un aparat care le are pe amândouă și identifică sonda automat | Dacă suportul avut în vedere poate fi măsurat deloc. Metoda urmează materialul suportului, nu stratul. |
| Domeniul sondei | O sondă cu domeniu scurt pentru straturi subțiri, una cu domeniu lung pentru straturi groase și rezoluția fiecăreia | Banda de grosime care poate fi citită cu o rezoluție utilă. O sondă împinsă la capătul domeniului pierde și precizia, și repetabilitatea. |
| Formatul sondei | Sondă integrată în carcasă sau sondă separată pe cablu | Dacă instrumentul ajunge la suprafață. O sondă integrată nu poate fi așezată plan pe o zonă curbată sau adâncită. |
| Geometria sondei | Forma vârfului și suprafața minimă de măsurare de care are nevoie sonda | Dacă piesele mici, zonele înguste de lângă o margine sau curbura strânsă pot fi măsurate fără o corecție pe care instrumentul nu o cunoaște. |
| Metoda de calibrare | Zerou într-un punct, calibrare în două puncte cu folii sau setarea din fabrică lăsată neatinsă | Cât din eroarea de citire este eliminată. Zeroul singur corectează decalajul și lasă câștigul necorectat. |
| Prelucrarea datelor | Afișare directă, memorie internă cu statistici și export către un calculator sau o imprimantă | Dacă se poate produce un registru de lot cu medie, minim, maxim și abatere standard, ceea ce cer din ce în ce mai multe criterii de acceptare. |
| Limite și alarme | Limite superioară și inferioară reglabile, cu semnalizare sonoră sau vizuală | Dacă instrumentul poate fi folosit pentru triaj de un operator care nu citește cifrele și ce toleranță pot exprima limitele. |
| Verificare | Folini de referință, suporturi de referință de grosime cunoscută și intervalul la care se folosesc | Dacă se poate arăta că aparatul citește corect în ziua respectivă, ceea ce trebuie să demonstreze un registru de calitate. |
Cum se alege un grosimetru pentru straturi
| Criteriu | De ce decide răspunsul | Cum îl stabiliți înainte de a cere ofertă |
|---|
| Materialul suportului | El selectează metoda, iar un aparat magnetic nu citește nimic util pe aluminiu, după cum unul cu curenți turbionari nu citește nimic util pe oțel carbon | Precizați exact suportul, inclusiv calitatea, pentru că unele oțeluri inoxidabile și straturi de nichel se comportă opus numelui lor. |
| Grosimea așteptată a stratului și toleranța ei | Domeniul sondei și rezoluția lui trebuie să încadreze toleranța, nu doar valoarea nominală | Dați grosimea țintă și banda de toleranță, plus procesul care le produce. |
| Dacă stratul poate fi magnetic | Nichelul și unele straturi din aliaje înving un aparat cu inducție magnetică comportându-se ca parte din suport | Precizați materialul stratului și metoda lui de depunere, nu doar denumirea. |
| Geometria piesei | Curbura, marginile și suprafețele mici deformează toate câmpul, iar fiecare sondă are limite publicate dincolo de care citirea nu este validă | Dați raza minimă, distanța până la cea mai apropiată margine și suprafața minimă de măsurat. |
| Grosimea suportului | Sub o grosime critică suportul nu se mai comportă ca un corp infinit, iar citirea scade | Dați grosimea suportului și dacă piesa este o tablă sau o secțiune masivă. |
| Dacă rezultatele trebuie înregistrate | Un registru de lot cu statistici schimbă clasa instrumentului și deseori felul în care se iau citirile | Precizați criteriile de acceptare, câte citiri pe piesă și în ce formă este cerut registrul. |
Dacă vreuna dintre acestea rămâne deschisă, trimiteți ce se cunoaște. O ofertă poate fi emisă pe baza unei descrieri a piesei și rafinată după ce golurile sunt completate.
Cele mai apropiate alternative
Acestea sunt tipurile la care se ajunge de obicei cu o solicitare pentru un grosimetru pentru straturi și punctul în care alegerea se decide cu adevărat.
| Cea mai apropiată alternativă | Ce îl deosebește de un grosimetru pentru straturi |
| Rugozimetre | Măsoară textura suprafeței celei mai exterioare, nu adâncimea stratului de dedesubt. O piesă acoperită are des ambele cerințe, iar ele se măsoară separat, pentru că un strat neted poate fi totuși prea subțire, iar unul gros poate fi totuși rugos. |
| Durometre | Măsoară rezistența la pătrundere a materialului, ceea ce la o piesă acoperită este de obicei o întrebare despre suport, nu despre strat. Apasă în suprafață, deci nu este un substitut acolo unde stratul trebuie să rămână intact. |
| Grosimetre cu ultrasunete | Măsoară grosimea materialului în sine și, pe unele instrumente, poate fi reglat să rezolve stratul ca unul dintre două eco-uri. Acela este un instrument de grosime a peretelui, care răspunde la o întrebare despre durata de viață rămasă; un grosimetru pentru straturi răspunde la o întrebare despre finisaj și protecție anticorozivă. |
| Echipamente de încercare cu particule magnetice | Folosesc tot un câmp magnetic, dar pe piese feromagnetice și pentru fisuri, nu pentru adâncimea unui strat. A împărți un principiu fizic nu înseamnă a împărți un scop, iar niciunul dintre instrumente nu raportează ce raportează celălalt. |
| Detectoare de fisuri cu curenți turbionari | Folosesc același principiu al câmpului indus pentru a găsi discontinuități în materialul care conduce curentul, nu pentru a măsura un strat deasupra lui. Unele instrumente combină ambele funcții, iar acolo unde o fac, cele două moduri se calibrează separat. |
| Examinare distructivă a stratului | O măsurare la microscop pe o secțiune tăiată sau o decapare chimică urmată de cântărire. Mai lentă și consumă eșantionul, dar este metoda de referință atunci când apare o dispută, motiv pentru care merită păstrată o epruvetă. |
Rugozitatea, duritatea și grosimea stratului sunt cele trei cerințe de suprafață pe care un desen le numește cel mai des împreună; un grosimetru răspunde doar la ultima dintre ele, iar cele trei se măsoară cu trei instrumente diferite.
Ce să includeți în solicitare
Primul răspuns poate fi o ofertă, nu un set de întrebări, dacă solicitarea conține aceste elemente. Acolo unde o cifră nu este cunoscută, trimiteți descrierea destinației de măsurare și vom confirma ce presupune ea.
- Materialul suportului și calitatea lui, plus grosimea lui
- Materialul stratului și felul în care este aplicat
- Grosimea așteptată a stratului, cu banda ei de toleranță
- Geometria piesei, inclusiv raza minimă, cea mai apropiată margine și suprafața minimă de măsurare
- Dacă stratul poate fi magnetic și dacă este prezent vreun strat de nichel sau din aliaj
- Dacă stratul este pe o față sau pe ambele și dacă fața din spate este accesibilă
- Dacă citirile trebuie stocate și exportate și în ce formă este cerut registrul
- Criteriile de acceptare și numărul de citiri pe piesă
- Folini sau suporturi de referință disponibile local pentru verificare
- Cantitate, port de destinație și termenul de livrare cerut
