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EIN Schichtdickenmessgerät ist ein Instrument, das in der Beschichtungsindustrie wird eingesetzt.
Schichtdickenfehler führen zu einem unnötigen Zeit-, Material- und Geldverbrauch. Mit einem zu dünnen Glasur die Deckkraft und die Schutzfähigkeiten sind nicht ausreichend und es geht Zeit bei der Neubeschichtung des betreffenden Objekts verloren. Eine übermäßig aufgetragene Beschichtung führt zu Rissen, Abblättern, Wellen oder einer langen Lebensdauer Trockenzeit wo der Kostenfaktor der Anwendung zu hoch ist. Methoden zur Messung der Lackdicke sind in verschiedenen Normen wie z ISO 2808 und ISO 2360.
Die Schichtdicke einer Beschichtung wird im nassen oder trockenen Zustand gemessen. Das allgemein akzeptierte Verhältnis zwischen Trockendicke und Nassdicke ist:
Nassfilmdicke
Zur Steuerung der Prozessvariablen während der Anwendung des Farbe Es ist ratsam, die Schichtdicke im noch feuchten Zustand zu überprüfen. Dies gibt einen Hinweis auf die zu erwartende Schichtdicke. Darüber hinaus sind die Nassmessungen auf Beschichtungssystemen sinnvoll, bei denen die Trockenschichtdicke nur destruktiv gemessen werden kann.
Trockenschichtdicke
Die genaue Messung der Schichtdicke maximiert die Qualität und minimiert die Materialkosten. Die Trockenschichtdickenmessung kann zerstörungsfrei oder zerstörend durchgeführt werden, z.B. für mehrschichtige Beschichtungssysteme.
Das Unterscheiden mehrerer trockener Beschichtungsschichten übereinander kann destruktiv kontrolliert werden (ein Schnitt wird in die Beschichtung oder Farbe gemacht).
Zerstörungsfreie Tests
Heute werden elektronische Schichtdickenmessgeräte mit digitaler Anzeige verwendet. Diese Messgeräte messen die Dicke einer nichtmagnetischen Beschichtung auf Eisen (Fe) und Stahl und isolierende Beschichtungen auf einer nichtmagnetischen Metalloberfläche (NFe). Es werden mehrere Methoden verwendet:
- mechanisch Magnetismus auf einem Fe-Substrat
- Magnetisch induktive Messung auf einem Fe-Substrat
- Wirbelstrom (Wirbelstrom-)Messung auf einem NFe-Substrat
- Ultraschall Messung auf nichtmetallischer Oberfläche
- Beispiele für Fe-Oberflächen: Stahl, (gießen)Eisen
- Beispiele für NFe-Oberflächen: Aluminium, Kupfer, Bronze-, nicht magnetisch Stahl, Messing-, Magnesium und Zink.
- Beispiele für isolierende und/oder nichtmagnetische Beschichtungen sind: Farbe, Plastik, Lack, Chrom, Kupfer, Zink, Pulverbeschichtung, Galvanisieren, galvanisch, Gummi, Hartes Chrom, gespritztes Metall und Keramik.
Zerstörerische Tests
Mit destruktiven Schichtdickenmessgeräten werden alle Schichtsysteme auf einem sonst nicht oder nur schwer messbaren Substrat gemessen.
Messtechniken
Magnetsonde
Diese Systeme sind ungefähr Haftkraftprinzip. Diese Schichtdickenmessgeräte, auch „die Banane“ oder „Stift“ genannt, sind mit einem Permanentmagneten ausgestattet und funktionieren rein mechanisch. Die Haft- bzw. Haftkraft des Magneten wird so belastet, dass die permanent Magnet löst sich von der Oberfläche. Die Angabe hier ist das Maß für die Schichtdicke.
Magnetische Induktion (Fe)
Diese Methode verwendet zwei Magnetspulen, bei denen die Magnetfeld ändert sich bei Annäherung an die ferromagnetische Oberfläche. Die Änderung des Magnetfeldes hängt mit dem Abstand zwischen Sonde und Oberfläche – also der Schichtdicke – zusammen. Die zweite Spule nimmt den magnetischen Strom auf. Diese magnetische Kopplung zwischen den beiden magnetische Pole ist das Maß für die Schichtdicke.
Wirbelstrom- oder Wirbelstromtechnik (NFe)
Dieses Verfahren ist notwendig, um nichtleitende Beschichtungen auf nichtferromagnetischen Substraten wie Aluminium zu messen.WirbelstromTechniken basieren auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion. Eine fein gewickelte Spule erzeugt eine hochfrequente Wechselspannung, die ein Magnetfeld erzeugt, das die Richtung der Wechselspannung ändert. Wenn die NFe-Sonde an die Oberfläche gebracht wird, wird ein Wirbelstrom erzeugt, der das Magnetfeld der Spule beeinflusst. Die Wirkung ist abhängig von der Beschaffenheit der Oberfläche und dem Abstand zwischen Sonde und Oberfläche, zB Schichtdicke.
Kombinationssensoren (Fe und NFe)
Mit diesen Sensoren werden bisherige Systeme in einem Sensor vereint. Dies dient der Benutzerfreundlichkeit, die Ergebnisse können jedoch eine kleine Abweichung von den spezifischen Sensoren für Fe und NFe aufweisen. Ein weiterer Sensortyp, der heute ebenfalls verwendet wird, sind die sogenannten hochgenauen Halbleiter. Hallsensoren. Dieser besteht aus einem elektronischen Element und ist in modernere Sonden integriert und kombiniert die magnetinduktive und die Wirbelstromtechnik. Das Prinzip funktioniert wie eine elektronische Waage, Tara ist Null, Kalibrierung ist Null. Daher ist für diese Geräte eine Kalibrierung als Nullpunkt ausreichend. Auch Punktkalibrierung genannt.
Kompensationstechnik (Fe und NFe)
Dieser alte technische Kompensationssensor bestand aus zwei gegenläufig geschalteten Sensoren. Der Sensor auf der Messseite wird auf der Oberfläche platziert, während sich der zweite Sensor, die Kompensationsseite, im Messgerät befindet. Beim Kalibrieren bewegte ein kleiner Mikromotor eine Fe- oder NFe-Platte auf der Kompensationsseite, so dass die Nullstellung gefunden wurde. Diese Messgeräte werden auch als „Gaspumpe“ bezeichnet.
Destruktive Technik (SCHWEIN)
Zerstörende Schichtdickenmessgeräte, Super PIG, werden vorzugsweise ausschließlich für Messungen auf nichtmetallischen Substraten verwendet. Verwenden eines oder mehrerer Meißel, die in einem bestimmten Winkel geschliffen sind, wird ein Schnitt in die Beschichtung gemacht. Jetzt sofort Mikroskop, mit Mess-Nonius, dann kann die Schnittfläche vermessen werden. Die Berechnung der gemessenen Breite mal dem Faktor, der für einen Meißel in Abhängigkeit vom Schnittwinkel angegeben wird, ist ein Wert der Schichtdicke.
Zerstörungsfreie Technik (Ultraschall)
Zerstörungsfreie Messtechnik für ein breites Anwendungsspektrum durch bewährte Ultraschalltechnik. Messung von Beschichtungs- und Lackdicken auf Holz, Kunststoff, Beton und Verbundmaterialien. Erweiterte Modelle können bis zu 5 Schichtdicken in einem Mehrschichtsystem mit Grafiken zur detaillierten Analyse des Schichtsystems unterscheiden. Diese zerstörungsfreien Ultraschalltechniken entsprechen den Normen ASTM D6132, ISO 2808 und SSPC PA9.
Messkämme und Messräder
Ein Hinweis auf die Nassschichtdicke wird durch Bemalen eines sogenannten Kammes mit unterschiedlich langen Zähnen ermittelt. Die äußeren Zähne sind die Füße, in denen sich die Messzähne befinden. Die Bestimmung der Nassschichtdicke erfolgt durch Ablesen des letzten nassen und des ersten trockenen Zahnes Messräder sind runde Scheiben mit einer in der Mitte geschliffenen Exzenterkurve. Durch das Rollen des Rades durch den nassen Lack wird ein Teil nass. Das Ablesen erfolgt durch Aufzeichnen der Nass-Trocken-Position auf der gravierten Skala.