Товщиномір покриттів із двома методами

Товщиномір покриттів існує тому, що альтернатива це ніж, мікроскоп і зіпсована деталь. Фарба, гальванічне покриття, порошкове фарбування й анодування всі задані товщиною, і всі їх треба перевіряти на поставленій деталі, а не на зразку-свідку, а це означає, що вимірювання має лишити деталь цілою.

Прилад робить це, вимірюючи шар згори, і більше ніж одноцільовим інструментом його робить те, що той самий корпус виміряє і на сталі, і на алюмінії, якщо основа розпізнана такою, якою вона є.

Що це за прилад

Зонд і корпус. Зонд несе котушку й вимірює властивість поля між собою та основою; корпус дає дисплей, калібрування й статистику. Разом вони реалізують два різні методи, і саме зонд у роботі вирішує, який із них буде застосовано.

Ряд у цих матеріалах широкий: корпус із виносним зондом на кабелі, те саме компонування в металевому корпусі, виконання, що саме перемикається між сталлю й алюмінієм, довгодіапазонне виконання для товстих покриттів і компактний вбудований прилад для рутинних робіт на плоских деталях. Вони мають спільну родину зондів і спільний принцип вимірювання та різняться тим, на що їх наставляють.

Два методи й чому вирішує основа

Метод магнітної індукції збуджує котушку й вимірює магнітний опір шляху між зондом і феромагнітною основою. Покриття є проміжком у цьому шляху, тож показ по суті є відстанню крізь шар. Він вимагає, щоб основа була справді феромагнітною, а покриття справді немагнітним, і саме тому нікелювання є незручним випадком, бо нікелевий шар може діяти як частина основи.

Вихрострумовий метод заганяє змінне поле у струмопровідну основу й вимірює зміну повного опору, спричинену вихровими струмами в ній. Оскільки відстань впливає на це поле, та сама котушка стає товщиноміром, щойно основа відома. Це метод для алюмінію, міді, латуні та аустенітної нержавної сталі, де магнітний прилад не показує нічого корисного взагалі.

Прилад, що несе обидва, розпізнає зонд автоматично й застосовує відповідний метод, і це усуває найпоширеніший спосіб отримати неправильну відповідь: правильний прилад на неправильній основі.

Калібрування й чому дві точки кращі за одну

Обидва методи відносні й калібруються, а не є абсолютними. Обнулення на голій основі знімає зсув, тобто похибку від того, що зонд не показує точно нуля на самій основі. Додавання плівки відомої товщини й калібрування за нею виправляє ще й чутливість.

У цьому й уся різниця між двома величинами похибки в матеріалах. Однокрапкове калібрування подано як ±(3 % показу + 1 мкм), а двокрапкове як ±(1-3) % показу ±1 мкм. Практично однокрапкове калібрування найкраще поблизу тієї товщини, на якій обнуляли, і тим більше відходить далі від неї, тому роботу біля країв діапазону зонда ведуть за двома точками.

Умови, що зміщують показ

Поле поширюється і вбік, а не лише вглиб, і все, що змінює кількість матеріалу навколо точки вимірювання, трохи змінює показ. Кривина вигинає поле, край його обриває, а основа, тонша за очікувану методом, перестає поводитися як нескінченне тіло. Матеріали дають величину для кожної з цих умов за зондом: мінімальна площа 7 мм у діаметрі для F1 і 5 мм для N1, мінімальний опуклий радіус 1,5 мм для F1 і 3 мм для N1 та мінімальна товщина основи 0,5 мм на сталі й 0,3 мм на алюмінії.

Жодна з них не заявляє про себе, коли її порушено. Число просто дрейфує, і дрейфує в той бік, від якого тонке покриття виглядає прийнятним. Саме тому умови перевіряють за деталлю до вибору зонда, а не після того, як показ виглядає неправильним.

Обмеження вимірювання та критерії вибору

Величини в матеріалах суперечать одна одній у трьох місцях, і всі три подано, а не зведено. Мінімальна товщина основи різниться між виносними зондами й вбудованою моделлю. Габарити корпусу подано чотирма різними способами в межах ряду. А похибку показів подано на трьох різних основах, і це виявляється різницею процедур калібрування, а не суперечністю, але тільки після того, як до кожної величини приєднано її процедуру.

Є й межа, яку матеріали мають на увазі, а не зазначають. Вони перелічують типи покриттів (фарба, гальваніка, порошок, анодування, плівки), не зіставляючи їх із методом, і хоч більшість прості, ті, що не прості, є саме тими, де все йде не так: магнітний шар на феромагнітній основі або струмопровідний шар на струмопровідній основі. Там, де покриття не є явно ні магнітним, ні явно немагнітним, сказати про це в запиті і є те, що дає змогу вирішити питання.

Замовлення

Відповідь фіксують матеріал і марка основи, її товщина, найменший радіус і найвужча площа; матеріал покриття та спосіб його нанесення, а також те, чи якийсь шар магнітний; очікувана товщина з полем допуску; чи треба перевіряти і сталеві, і алюмінієві деталі, що вирішує між приладом з одним методом і приладом з обома; скільки показів на деталь вимагають критерії приймання; і чи треба покази зберігати, експортувати або друкувати. Там, де деталь мала або вигнута, геометрія визначає зонд, тож приблизний ескіз деталі вартий більше за письмовий опис. Кількість, порт призначення та потрібна дата постачання доповнюють запит.