DeFelsko fabricamedidoresportátiles y no destructivos ultrasónico recubrimiento espesor que resultan ideales para medir de forma no destructiva el espesor de la película seca espesor de los recubrimientos sobre plástico. Actualmente, muchos sectores utilizan esta tecnología no destructiva en sus programas de calidad.
Dos modelos son ideales para los sustratos de plástico.
Aplicaciones de medición:
Notas adicionales:
Algunos sistemas de recubrimiento de plástico recubrimiento se aplican en varias capas para alcanzar el objetivo deseado. Nuestro PosiTector 200 B1 es la solución ideal cuando los aplicadores solo necesitan conocer el espesor final y total del recubrimiento.
El PosiTector 200 B1 está listo para medir la mayoría de las aplicaciones de plástico recubrimiento nada más sacarlo de la caja. Tiene un rango de medición de 13 a 1000 micras (0,5 a 40 mils) y es ideal para medir el espesor total recubrimiento del sistema espesor. No requiere calibración ajuste para la mayoría de las aplicaciones, permite cambiar entre mils y micras y cuenta con una pantalla grande y gruesa de Lexan resistente a los impactos pantalla.
Para quienes estén familiarizados con los medidores magnéticos recubrimiento espesor ,el uso de los medidores ultrasónico recubrimiento espesor resulta fácil e intuitivo. El métodomedición es sencillo y no destructivo.
Los recubrimientos con superficies rugosas suponen un reto para cualquier método de « medición », y los ensayos de « ultrasónico » no son una excepción. El PosiTector 200 está equipado para hacer frente a estas situaciones.
At A nivel microscópico, espesor puede variar (véase la fig. 2). La mejor forma de obtener mediciones significativas de espesor es realizar varias mediciones en la misma zona general y calcular la media de los resultados.
En superficies rugosas, el PosiTector 200 suele identificar el espesor desde la parte superior de los picos recubrimiento hasta el sustrato. Esto se representa mediante la distancia n.º 1 de la fig. 2. El acoplante rellena los huecos entre el sonda y el recubrimiento para facilitar que el pulso ultrasónico penetre en el recubrimiento.
Una rugosidad elevada puede provocar que el medidor registre pantalla valores bajos de espesor (distancia n.º 2). Esto ocurre porque los ecos procedentes de la interfaz entre el agente de acoplamiento y elrecubrimiento son más intensos que los de la interfaz entre el recubrimiento y elsustrato . El PosiTector 200 cuenta con una función exclusiva, «SET RANGE», ajustable por el usuario, que permite ignorar los ecos debidos a la rugosidad.
Para estas aplicaciones, el modo de memoria de PosiTector 200 proporciona ayuda. Con la memoria activada, el PosiTector 200 calcula y muestra el número de lecturas tomadas, la media de esas lecturas, la desviación estándar de esas lecturas y las lecturas más altas y más bajas (véase la Fig.3). El acoplante suministrado funciona mejor que el agua en superficies rugosas.
El PosiTector 200 B3 es capaz de medir TANTO el espesor total recubrimiento del sistema espesor COMO hasta tres espesores de capas individuales en un sistema multicapa. Además, cuenta con una pantalla gráfica que permite realizar un análisis detallado del recubrimiento sistema.
En el ejemplo anterior, la capa 1 tiene un espesor de 1,5 mils. La capa 2 tiene un espesor de 1,5 mils. El espesor total espesor es de 3,0 mils. La pantalla LCD gráfica muestra dos «picos» que representan dos interfaces entre materiales. Un proceso de dos pasos ajusta el instrumento para aplicaciones multicapa.
Un gran número de componentes de plástico están presentes tanto en el interior como en el exterior de los coches. Muy a menudo, estos componentes de plástico tienen que ser recubiertos, por requisitos estéticos y de protección.
Los componentes interiores, como los salpicaderos, los paneles de las puertas, las cubiertas de los airbags, los volantes, etc., son más difíciles de medir por dos razones. En primer lugar, muchos componentes son demasiado pequeños o geométricamente demasiado complejos para que el sonda delPosiTector 200 pueda acceder a ellos correctamente. En segundo lugar, algunas piezas tienen una recubrimiento muy fina o una recubrimiento demasiado rugosa para que el medidor pueda medirlas de forma consistente. El medidor ofrece mejores resultados en una superficie lisa, plana y dura, con una recubrimiento espesor de at al menos 13 micras (0,5 mil).
Los componentes exteriores, como parachoques, cubiertas de espejos, revestimientos laterales, etc., pueden medirse siempre que la sonda de PosiTector 200pueda acceder de nuevo a la superficie a medir. El medidor puede medir el espesor total de la mayoría de las aplicaciones y puede medir algunas capas individuales en un sistema multicapa.
Los sistemas de « recubrimiento » para automoción se componen de varias capas recubrimiento . El modelo básico PosiTector 200 B1 es capaz de medir el espesor total de estos sistemas recubrimiento .
Las capas de promotor de adherencia y de imprimación en las aplicaciones de automoción suelen ser demasiado finas para que el modelo avanzado PosiTector 200 B3 pueda medirlas individualmente. Por ello, el instrumento combina sus espesores con el de la capa base para obtener un resultado total. La capa superior, la capa transparente, se mide por separado e individualmente.
La figura 5 muestra unos resultados típicos obtenidos con el PosiTector 200 B3 en plástico exterior de automóvil. La imagen de la izquierda muestra un medición con unidades imperiales (mils). La imagen de la derecha es el equivalente medición en unidades métricas (micras). Aunque el recubrimiento sistema consta de 4 capas, el instrumento combina los espesores de las 3 primeras capas (adherencia promotor, imprimación y capas base) en un único valor de 1,7 mils (43 micras). La capa transparente superior final se mide individualmente como 1,7 mils (43 micras). El sistema total « recubrimiento » espesor es de 3,4 mils (86 micras).
Este resultado resulta útil cuando es importante determinar el estado de la capa final de barniz transparente espesor .Los especialistas en detallado de automóvilesutilizan esta función para comprobar la cantidad restante de barniz transparente mientras pulen. Los aplicadores utilizan esta función para garantizar una aplicación uniforme espesor.
ultrasónico Las sondas que se describen en este artículo tienen un diámetro de 8 mm (0,3") y una forma plana medición superficie , lo que debería permitir un contacto total con el plástico recubierto para obtener los mejores resultados medición . Las mediciones realizadas en superficies curvas pueden requerir el cálculo de la media de varias lecturas para obtener resultados significativos.
ultrasónico medición recubrimiento espesor funciona enviando una vibración a un mediante un , con la ayuda de un agente de acoplamiento aplicado al . Cada instrumento incluye un frasco de 4 oz de un gel de glicol común a base de agua. Como alternativa, una gota de agua puede servir como agente de acoplamiento en superficies lisas y horizontales. ultrasónico recubrimiento sonda superficie
Una vez aplicada una gota de agente de acoplamiento en el superficie de la pieza recubierta, se coloca el sonda en posición horizontal sobre el superficie. Al presionarlo, se inicia una medición (véase la fig. 6). Al levantar el sonda cuando se oiga un doble pitido o cuando parpadee la luz indicadora verde, se guarda la última medición en la pantalla LCD. Se puede realizar una segunda lectura at el mismo punto manteniendo presionado el sonda sobre el superficie. Una vez finalizado el proceso, limpie el sonda y el superficie con un pañuelo de papel o un paño suave.
medición exactitud
El exactitud de cualquier ultrasónico medición se corresponde directamente con la velocidad del sonido del material de acabado que se está midiendo. Dado que ultrasónico los instrumentos miden el tiempo de tránsito de un ultrasónico pulso, deben calibrarse para la «velocidad del sonido» en ese material concreto.
Desde un punto de vista práctico, los valores de la velocidad del sonido no varían mucho entre los materiales recubrimiento utilizados en la industria del plástico. Por lo tanto, ultrasónico recubrimiento espesor los medidores no suelen requerir ajuste a los ajustes de calibración de fábrica.
La parte derecha de la pantalla del PosiTector 200 permite pantalla visualizar una representación gráfica del ultrasónico pulso a medida que atraviesa el recubrimiento sistema. Esta potente herramienta permite al usuario comprender mejor lo que el medidor «ve» por debajo de la superficie de la recubrimiento.
A medida que el « sonda » se comprime y el pulso « ultrasónico » recorre el sistema « recubrimiento », el pulso se encuentra con cambios de densidad « at » en las interfaces entre las capas « recubrimiento » y entre el « recubrimiento » y el « sustrato ».
Un "pico" representa estas interfaces. Cuanto mayor sea el cambio de densidad, mayor será el pico. Cuanto más gradual sea el cambio de densidad, mayor será la anchura del pico. Por ejemplo, dos capas de revestimiento hechas esencialmente del mismo material y "mezcladas" darían lugar a un pico bajo y ancho. Dos materiales de densidad muy diferente y con una interfaz bien definida darían lugar a un pico alto y estrecho.
El PosiTector 200 B3 elige los picos más altos a la hora de determinar recubrimiento layer espesor. Por ejemplo, si el número de capas se establece en 3, se seleccionan los tres picos más altos entre los rangos«Lo»y«Hi» como interfaces entre estas capas. Los picos seleccionados por el medidor se indican mediante flechas triangulares rojas (véase la fig. 9).
En la fig. 9, los valores de rango superior (Lo= 0,5 mils) e inferior (Hi= 15,0 mils) se muestran como dos líneas horizontales at en la parte superior e inferior del área gráfica.Lo(el límite mínimo) se encuentra at en la parte superior.Hi(el límite máximo) se encuentra at en la parte inferior. Los ecos o picos (espesor ) que se encuentren fuera de estos rangos se ignoran. Los valores de rango se establecen y modifican mediante la opción de menú «SET RANGE».
Este gráfico « pantalla » se puede modificar mediante la opción de menú «SET RANGE». Además de poder ajustar los valores del rango, se puede colocar un cursor en cualquier punto entre los dos valores del rango para analizar otros picos.
Los medidores magnéticos y de corrientes de Foucault convencionales sólo funcionan con metales. Por ello, la industria del plástico ha recurrido a otras técnicas de medición:
Estas técnicas requieren mucho tiempo, son difíciles de llevar a cabo y están sujetas a la interpretación del operador y a otros errores de « medición ». Los aplicadores consideran que los métodos destructivos no son prácticos. Para obtener una muestra estadísticamente representativa, puede ser necesario desechar varios productos de madera de un lote como parte del proceso de ensayo destructivo.
Una técnica destructiva típica requiere el corte de la pieza recubierta en una sección transversal y la medición del espesor de la película mediante la visualización microscópica del corte. Otra técnica de corte transversal utiliza un microscopio a escala para ver una incisión geométrica a través del revestimiento de película seca. Para ello, una herramienta de corte especial realiza una pequeña y precisa ranura en V a través del revestimiento y en el sustrato (véase la Fig. 11). Existen calibradores con puntas de corte y lupas iluminadas. En la norma ASTM D4138-07a, "estándar Practice for Measurement of Dry Film Thickness of Protective Coating Systems by Destructive, Cross-Sectioning Means", se ofrece una descripción detallada de este método de ensayo.
Aunque los principios de este método son fáciles de entender, abundan las oportunidades de introducir errores. Se necesita habilidad para preparar la muestra e interpretar los resultados. Además, el ajuste de la retícula de medición a una interfaz irregular o indistinta puede generar imprecisiones, especialmente entre distintos operadores. Este método se utiliza cuando no es posible utilizar métodos no destructivos de bajo costo, o como medio para confirmar los resultados de los ensayos no destructivos.
Con la llegada de los instrumentos de « ultrasónico », muchos fabricantes de recubrimientos han pasado a utilizar métodos de inspección no destructivos.
¿Qué es la aplicación?
El « recubrimiento » de los plásticos, especialmente en la industria de la automoción, implica la aplicación de varias capas recubrimiento para conseguir un aspecto estético óptimo y propiedades protectoras. El acabado exterior no solo suele ser un fiel reflejo de la calidad y la durabilidad de los costosos productos de consumo, sino que, además, los recubrimientos para componentes plásticos deben hacer frente a los retos propios de los sustratos plásticos, entre los que se incluyen adherencia, la flexibilidad y las limitaciones de temperatura.
Los sustratos plásticos habituales (es decir, polietileno, polipropileno, poliolefina termoplástica, ABS, nailon y PVC) son no porosos, resistentes a la mayoría de los disolventes y presentan una baja energía de superficie en comparación con otros materiales. Esto hace que el plástico superficie sea difícil de humedecer y ofrece a los recubrimientos pocas posibilidades de adherirse mediante la penetración o el enclavamiento físico en las irregularidades superficie . Para contrarrestar estas dificultades, se utilizan promotores adherencia como aditivos para pinturas o como imprimaciones para favorecer adherencia la adhesión de los recubrimientos a sus sustratos. Un promotor adherencia suele tener afinidad tanto por el sustrato como por el recubrimiento aplicado, lo que permite que los recubrimientos aplicados cumplan los requisitos de rendimiento previstos.
Recubrimientos para automóviles
En el ámbito de los recubrimientos para automoción, el término «promotor de adherencia » hace referencia a la imprimación (normalmente poliolefina clorada u otras poliolefinas modificadas), que facilita la adherencia de la capa de pintura posterior al plástico. Normalmente, los promotores de adherencia se aplican para alcanzar un espesor de película seca espesor de entre 0,3 y 0,5 mils (7,5 – 12,5 µm). Dado que el espesor adherencia del promotor espesor es inferior al 1 mil (25 µm) recomendado para cada capa individual espesor , puede resultar difícil para un ultrasónico medidor distinguirlo de las capas posteriores.
Las imprimacionesrellenan cualquier pequeña imperfección derivada del proceso de moldeado y pueden proporcionar una capa conductora que facilita la aplicación electrostática de las capas posteriores de « recubrimiento ». La imprimación también protege el « sustrato » de la energía ultravioleta del sol, que podría dañarlo, además de proporcionar resistencia a los productos químicos (gasolina) y a la humedad. A menudo, las imprimaciones se formulan con un color a juego para permitir una película de capa base lo más fina posible espesor y minimizar el efecto de los impactos de piedras.
La capa basees la capa recubrimiento que aporta la mayor parte del color, las prestaciones físicas y los efectos estéticos. Las capas base resistentes a la decoloración suelen incluir pigmentos que aportan un aspecto especial, como el acabado metálico habitual en los recubrimientos para automóviles. Las capas base pueden aplicarse en una sola capa o en varias. Dependiendo del método de aplicación, puede resultar complicado para un ultrasónico medidor distinguir entre varias capas base.
Las capas transparentesresistentes constituyen una barrera protectora frente a factores ambientales como la corrosión, los excrementos de aves, los arañazos del lavado de coches y las marcas de piedras. Aunque las capas transparentes se utilizan junto con la capa base para crear el acabado final, desde el punto de vista acústico constituyen una barrera significativa entre las capas de recubrimiento es y, por lo tanto, se distinguen de las capas aplicadas anteriormente.
Dado que el recubrimiento de la carrocería ( recubrimiento ) es uno de los procesos más costosos en el montaje de automóviles, los fabricantes y montadores buscan constantemente mejoras tecnológicas. Uno de estos métodos de aplicación se conoce como «húmedo sobre húmedo», en el que los recubrimientos al agua se aplican directamente unos sobre otros sin dejar que las capas anteriores se sequen. Estos métodos minimizan el consumo de energía, el uso de pintura y las necesidades de reequipamiento, sin sacrificar la calidad del acabado. Lamentablemente, la aplicación «húmedo sobre húmedo» recubrimiento tiende a provocar un efecto de «capa de transición» (mezcla de las capas individuales). La ausencia de límites acústicos claros reduce la capacidad de un ultrasónico instrumento para detectar las capas individuales espesor.
Tanto los fabricantes como los aplicadores han creído durante mucho tiempo que no existe un método sencillo y fiable para medir de forma no destructiva los recubrimientos sobre sustratos plásticos. Su solución habitual consistía en colocar probetas metálicas (de acero o aluminio) junto a la pieza y, a continuación, medir el espesor aplicado a la probeta mediante un medidor, ya fuera mecánico o electrónico (magnético o de corrientes parásitas). Esta solución, que requiere mucho trabajo, se basa en la suposición de que una muestra plana colocada en la zona general recubrimiento recibe el mismo perfil de pintura que la pieza de plástico en cuestión. Una solución ultrasónico permite al usuario medir el recubrimiento totalespesor de la pieza real. Dependiendo del ultrasónico medidor utilizado y del recubrimiento proceso de aplicación, una ventaja añadida es la capacidad de identificar múltiples capas distintas.
La medición ultrasónica del espesor del revestimiento es actualmente una rutina de ensayo aceptada y fiable utilizada en las industrias madereras. El método de ensayo estándar se describe en ASTM D6132. "estándar Test Method for Nondestructive Measurement of Dry Film Thickness of Applied Organic Coatings Using an Ultrasonic Gage" (2022, ASTM). Para verificar la calibración del calibrador, se dispone de patrones de espesor de revestimientos epoxídicos con certificación trazable a organizaciones nacionales de normalización.
Ahora es posible realizar mediciones de espesor rápidas y no destructivas en materiales que antes requerían pruebas destructivas o análisis de laboratorio. Esta nueva tecnología mejora la consistencia y el rendimiento en la sala de acabado. Las reducciones de costos potenciales incluyen:
Hoy en día, estos instrumentos son sencillos de manejar, asequibles y fiables.
En los últimos años, el uso de los plásticos se ha expandido rápidamente. Si bien la industria automovilística ha sido sin duda la pionera, otros sectores también hacen un uso extensivo de los plásticos. Según la Sociedad de la Industria del Plástico, los productos plásticos diversos (que representan la mayor parte de la industria de transformación de plásticos) constituyen la cuarta industria manufacturera más importante de Estados Unidos. Solo la industria de los vehículos de motor y los equipos, la refinería de petróleo y la de componentes y accesorios electrónicos la superan. Aunque los plásticos suelen colorearse directamente como parte del proceso de fabricación, muchas piezas de plástico deben pintarse para mejorar su aspecto, conseguir una combinación de colores con otras piezas, mejorar la estabilidad del plástico superficie o conseguir un efecto especial deseado.
El mercado mundial de pinturas para automóviles ascendió a 6.6 mil millones de dólares en 2001, según la consultora PG Phillips & Associates. Una parte cada vez mayor de este mercado está relacionada con el « recubrimiento » de los plásticos utilizados en parachoques, paneles exteriores y molduras decorativas. recubrimiento Los aplicadores y montadores del competitivo sector de la automoción deben cumplir criterios fundamentales en materia de estética y vida útil. Dado que el pintado es el proceso más costoso en la fabricación de automóviles, existe un conflicto de prioridades entre minimizar el tiempo, los materiales y las repeticiones de trabajo necesarios, y seguir cumpliendo al mismo tiempo los requisitos de las tecnologías que mejoran el rendimiento y la normativa medioambiental. Por lo tanto, se necesita un método eficiente medición para detectar y corregir de forma precisa y fiable los problemas de aplicación lo antes posible en el proceso recubrimiento .
Couplant
El medio de acoplamiento se utiliza para propagar una vibración ultrasónico desde el sonda hacia el recubrimiento. El agua es un buen medio de acoplamiento para recubrimientos lisos. Utiliza el gel de glicol suministrado para recubrimientos más rugosos. Aunque es poco probable que el medio de acoplamiento dañe el acabado o deje una mancha en el superficie, te recomendamos que compruebes el superficie aplicando el medio de acoplamiento sobre una muestra. Si la prueba indica que se han producido manchas, se puede utilizar una pequeña cantidad de agua en lugar del medio de acoplamiento. Consulte la ficha de datos de seguridad del material disponible en nuestra página web y a su proveedor de recubrimiento si sospecha que el acoplante podría dañar el recubrimiento. También se pueden utilizar otros líquidos, como el jabón líquido.
memoria modo
Los modelos PosiTector 200 estándar pueden registrar 250 mediciones. Los modelos PosiTector 200 avanzado pueden almacenar 100.000 mediciones en hasta 1.000 lotes para fines estadísticos en pantalla, para imprimir en una impresora inalámbrica Bluetooth opcional o para descargar en un ordenador personal mediante el cable USB suministrado y una de las soluciones PosiSoft.
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