Beleggtykkelse

En korrekt maling- eller beleggtykkelse er et viktig parameter i overflatebehandlings- industrien. Ytelsen av et belegg baserer seg på riktig anvendelse av dette systemet i henhold til malingsprodusentens spesifikasjoner. Hvert lag fra primer til toppstrøk og individuelle mellomlag er nøyaktig angitt med en minimum og maksimum beleggtykkelse. Ofte er både en tørr og våt filmtykkelse ...

En korrekt maling- eller beleggtykkelse er et viktig parameter i overflatebehandlings- industrien. Ytelsen av et belegg baserer seg på riktig anvendelse av dette systemet i henhold til malingsprodusentens spesifikasjoner. Hvert lag fra primer til toppstrøk og individuelle mellomlag er nøyaktig angitt med en minimum og maksimum beleggtykkelse. Ofte er både en tørr og våt filmtykkelse spesifisert.

Selv om den tørre filmen er det ledende parameter så blir ofte den våte filmen målt under påføring for å gi operatøren en indikasjon på den anvendte våtfilmtykkelsen. Måling av våtfilmtykkelse under påføring gir muligheter for rask korreksjon og justering av påført tykkelse. Forholdet mellom tørr og våt filmtykkelse avhenger av volumet av faststoffer i belegget. Den anvendte våtfilmtykkelse avhenger av mange variabler som type belegg, påføringsmetode (luft sprøyting, pensel, rulle, høytrykkssprøyting, elektrostatisk, Tribo pistol, etc.), kvalitet på påføringsutstyr, operatør, substratmateriale, størrelse og form på delen, osv. Feil beleggtykkelse kan føre til tekniske problemer eller for høye kostnader.

For lav filmtykkelse kan føre til:

  • Utilstrekkelig korrosjonsbeskyttelse
  • Dekkevne problemer
  • Erosjon
  • Grinning
  • Helligdager
  • Flekkrust
  • Undercutting

For høy filmtykkelse skaper problemer som:

  • Ekstra materialkostnader
  • Sig og gardiner
  • Overflatesprekking
  • Krakelering
  • Leirekrakelering
  • Klebrighet

Flersjikt systemer er ofte målt strøk på strøk. Etter herding av hvert strøk gjøres et stort antall målinger som lagres slik at statistikk for hvert følgende malingsstrøk kan sammenlignes med det foregående strøket for å definere tykkelsen av hver enkelt malingsfilm.

Måleteknikker og instrumenter

Det finnes flere forskjellige måleteknikker for å måle beleggtykkelse. Valget av beleggtykkelse avhenger type påføring, substrat egenskaper, budsjett og andre krav. Følgende typer instrumenter er vanlig i dagens belegg og overflatebehandlingsindustri:

Magnetisk avtrekk

Magnetiske avtrekksmålere er egnet for jernholdige metallsubstrater, og bruker en permanentmagnet kombinert med en kalibrert fjær, som er knyttet til en gradert skala. Den magnetiske kraft mellom magneten og jernholdige stålsubstrat trekker de to sammen. Beleggtykkelsen som skiller de to gjør det lettere å trekke magneten bort. Jo mer belegg mellom magnet og stål jo lettere er det å trekke av. Selve beleggtykkelse bestemmes ved å måle denne avtrekkskraften. Testing med magnetiske avtrekksmålere er følsom for overflateruhet, kromming, substrat tykkelse, og metallegering. Magnetiske avtrekksmålere er robuste, enkle, billige, bærbare, og krever vanligvis ikke kalibreringsjustering. Det er et godt, rimelig alternativ i situasjoner der elektroniske målere ikke er tillatt på grunn av eksplosjonsfare eller når kvalitetskravene bare er noen få målinger under produksjon.

Virvelstrøm

Virvelstrøm teknikker brukes til ikke-destruktiv tykkelsesmåling av ikke-ledende belegg på ikke-jernholdig metallsubstrater. En spole av fin tråd sender en høyfrekvent vekselstrøm (over 1 MHz) som genererer et vekslende magnetisk felt på overflaten av instrumentets sonde. Når sonden er i nærheten av en ledende overflate, vil det vekslende magnetfelt sette opp virvelstrømmer på overflaten. Karakteristikken av substratet og avstanden til sonden fra substratet (belegget / lagtykkelsen) vil påvirke nivået av virvelstrømmer. Moderne tørrfilmmålere kombinerer ofte magnetisk induksjon og virvelstrøm metoder i ett instrument. Disse instrumentene er utgangspunktet egnet for å måle alle ikke-magnetisk belegg på en magnetisk overflate eller alle ikke-ledende belegg på en ledende metallflate slikt som aluminium, kobber, messing, rustfritt stål ….

Magnetisk og elektromagnetisk induksjon

Disse målerne brukes til å måle ikke-magnetiske lag på magnetiske (jernholdig) overflater. Magnetisk induksjonsinstrumenter bruker en permanent magnet for å generere et magnetfelt. En Magneto-motstand eller Hall-effekt generator er anvendt for å registrere den magnetiske flukstetthet ved en pol av magneten. Elektromagnetiske induksjonsinstrumenter bruker et vekslende magnetfelt. En myk, ferromagnetisk stang viklet med en spole av fin tråd brukes til å produsere et magnetisk felt. En annen spiral av wire brukes til å oppdage endringer i magnetisk fluks. Disse avanserte elektroniske instrumentene måler endringen i magnetisk flukstetthet ved overflaten av en magnetisk sonde når det kommer i nærheten av en magnetisk stålflate. Nivået av flukstettheten på probeoverflaten er direkte relatert til avstanden fra stålsubstrat. Ved å måle flukstetthet kan beleggtykkelse eller lagtykkelse bestemmes.

Ultralyd

Ultralydteknikken puls-ekko brukes til å måle tykkelsen av belegg på ikke-metall substrater (plast, tre, betong etc.) uten å skade belegget. Sonden på instrumentet inneholder en ultralyd føler som sender en puls gjennom belegget. Pulsen reflekteres tilbake fra substratet til føleren og blir konvertert til et høyfrekvent elektrisk signal. Ekkoets bølgeform blir digitalisert og analysert for å bestemme beleggtykkelse. I noen tilfeller, kan individuelle lag i et multi-lags-system måles.

PIG eller Destruktiv måling

Denne metoden brukes ofte på test paneler eller reklamasjonsinspeksjoner ved sviktende belegg systemer. Denne metoden baserer seg på et presis innsnitt gjort med et spesielt skjæreverktøy vinkelrett på overflaten. Et belyst mikroskop brukes til å måle bredden på snittet. Avhengig av bredden på kutteverktøyet multipliseres det med en faktor som fører til beleggtykkelse. Denne måleteknikken er ideell i de situasjoner der elektroniske målere ikke kan brukes. Tykkelsen av individuelle lag kan også bestemmes med denne teknikken.

Våtfilmtykkelsesmåling

Våtfilm er oftest målt med en våtfilmkam eller hjul. Våtfilmkam er en flat plate med presisjon kalibrerte tagger på kanten av hver side. De er laget av aluminium, plast eller rustfritt stål. Målerene settes vinkelrett ned i overflaten direkte etter påføring og fjernes deretter. Våtfilmtykkelsen ligger mellom høyeste tagg som har hatt kontakt med belegget og neste tagg som er bar for maling. Våtfilmtykkelseskammer er ikke veldig nøyaktige, men de er nyttige for å bestemme omtrentlig våtfilmtykkelse på et tidlig stadium ved påføring av belegg på objekter hvor størrelse og form hindrer bruk av mer presise metoder. Et våtfilmtykkelseshjul er et nøyaktig høypresisjonsinstrument som er lett å bruke og består av et sett av tre hjul. Senterhjulet er av mindre diameter og skalert i forhold til de to ytre hjul. Hjulet rulles gjennom det våte belegget og grensesnittet hvor den indre hjulet starter å berøre malingen indikerer våtfilmtykkelsen. Våtfilmtykkelseshjul av høyere kvalitet er utstyrt med kulelager for jevn rulling og riflete ytre hjul for å kunne måle på glatte belegg.

Luft Ultralyd

Et luft-ultralydapparat kan brukes ikke-destruktiv / ikke-kontakt måling av uherdet pulverlakk på glatte metalloverflater å forutsi tykkelsen på den herdede filmen.


mer