Содержание
Расчет и измерение толщины влажной пленки
Толщина мокрой пленки или WFT — это измеренная толщина любой нанесенной мокрой краски на жидкой основе. При нанесении покрытия специалист должен использовать толщиномер мокрой пленки, чтобы гарантировать, что измерение будет репрезентативным для расчетной мокрой пленки до того, как произойдет значительное испарение растворителя. Даже небольшие задержки в проведении измерений толщины мокрой пленки могут привести к ложно заниженным показаниям, поскольку растворители могли испариться из пленки до того, как будут получены измерения, поэтому датчик WFT в основном рассматривается как инструмент для нанесения, а не контрольный прибор.
Почему WFT важен? Измерение WFT покрытия позволяет специалисту по нанесению регулировать скорость распылителя, количество проходов распыления и регулировать распылитель (когда это возможно) или выбирать другие распылительные наконечники для нанесения правильного количества покрытия для достижения заданной толщины сухой пленки.
.
Какая связь между WFT и производством? Время — деньги. Необходимость нанесения наплавляемого слоя или, что еще хуже, необходимость уменьшения толщины (шлифованием) может затруднить производство и снизить рентабельность. В то время как недостаточная толщина часто может быть исправлена путем добавления большего количества покрытия, чрезмерная толщина может привести к захвату растворителя, потекам и провисанию, а отсутствие коррекции может привести к проблемам с адгезией. Каждое из этих событий может негативно повлиять на график проекта. Возможно, что более важно, эксплуатационные свойства большинства покрытий основаны на достижении указанной толщины сухого покрытия, и применение правильной толщины мокрой пленки может помочь удовлетворить это требование. Измерение толщины мокрой пленки во время нанесения сразу же определяет необходимость внесения корректировок в процессе работы аппликатора.
Как рассчитывается WFT? Производитель покрытия может указать диапазон толщины мокрой пленки, который необходимо нанести для достижения желаемой сухой пленки, в паспорте продукта (PDS).
Однако многие производители указывают только рекомендуемую толщину пленки, поскольку количество разбавителя, которое будет добавлено подрядчиком, неизвестно, и это количество влияет на целевую толщину пленки. В спецификациях обычно указывается желаемый конечный результат (DFT), а не средства/методы его достижения (WFT). Целевая толщина мокрой пленки (или диапазон) может быть рассчитана. Показаны уравнения для расчета WFT как с добавлением разбавителя, так и без него. Диапазон толщины сухой пленки (на слой) берется из спецификации или паспорта безопасности производителя покрытия (в зависимости от того, какой документ является руководящим), а объемное содержание твердых веществ указано в паспорте.
Что такое твердые частицы в краске? Содержание твердого вещества v olume s в покрытии является выражением пленкообразующих ингредиентов или материала, оставшегося после испарения растворителей из нанесенного покрытия. На самом базовом уровне краска содержит растворитель, смолу, пигменты и добавки.
Объемное содержание твердых веществ представляет собой процент нелетучего состава, который останется на поверхности после высыхания и отверждения покрытия.
Без более тонких:
Толщины влажной пленки (WFT) = Толщины сухой пленки (DFT) ÷ процент твердых веществ по объему
Пример:
Указанная толщина сухой пленки = 3 — 5 мил
Объем Содержание = 65. % (0,65)
WFT = 3 ÷ 0,65 = 4,6 мил; 5 ÷ 0,65 = 7,7 мил
Исходя из этого примера, при условии, что аппликатор наносит толщину пленки от 5 до 8 мил, должна быть достигнута заданная толщина пленки 3-5 мил.
Уравнение для расчета целевого WFT с добавлением разбавителя в цеху или на месте требует, чтобы объемное содержание твердых веществ в покрытии (в состоянии изготовления) корректировалось на основе объема добавленного разбавителя в процентах от общего объема покрытия.
с более тонким:
WFT = DFT ÷ (содержание объема твердых веществ ÷ 100 % + % добавленной)
Пример:
Указанная толщина сухой пленки = 3 — 5 мил
Объемное содержание сухих веществ = 65 %
Разбавитель по объему = 20 % (например, добавить 2 галлона разбавителя к 10 галлонам смешанного покрытия) Добавление разбавителя на 20 %
Этап 2: 3 ÷ (0,54) = 5,6 мил 5 ÷ (0,54) = 9,3 мил
Исходя из этого примера, при условии, что аппликатор наносит от 6 до 10 мил WFT, указанная ТСП составляет 3–5 должно быть достигнуто даже при использовании 20% разбавителя, который является частью мокрой пленки, а не сухой пленки.
Как измеряется WFT? Толщиномер мокрой пленки используется для контроля толщины нанесенного мокрого покрытия для достижения заданной толщины сухой пленки. Они измеряют все типы влажных органических покрытий, таких как краска, лак и лак, на плоских или изогнутых, гладких поверхностях. Единицами измерения для этих датчиков обычно являются микрометры (микроны) или милы. Толщину мокрой пленки измеряют в соответствии со стандартом ASTM D4414, Стандартная практика измерения толщины мокрой пленки с помощью измерительных приборов с надрезом. Картинки — это датчики, обычно используемые для измерения WFT.
Как используется датчик WFT? Использовать датчик WFT очень просто. Во-первых, убедитесь, что выемки (зубья) чистые и на них нет засохшей краски. Немедленно вставьте конец датчика перпендикулярно влажному покрытию. Два концевых зуба будут проникать вниз, контактируя с подлежащей поверхностью, и будут смачиваться покрытием.
Выньте манометр и определите самую высокую смоченную ступень. Если ни одна из пронумерованных канавок не содержит влажного покрытия, поверните головку прибора в более низкий диапазон WFT и повторите измерение. Если все пронумерованные выемки содержат влажное покрытие, поверните головку прибора в более высокий диапазон WFT и повторите измерение. Показана диаграмма, описывающая правильное использование датчика WFT. Зубцы манометра необходимо протирать после каждого отдельного считывания.
Какие единицы измерения используются при измерении WFT? Типичными единицами измерения являются милы и микроны. Мил — единица длины, равная одной тысячной (10 −3 ) дюйма (0,0254 миллиметра). Микрон — это метрическая единица измерения длины, равная 0,001 мм или примерно 0,000039 дюйма. Его символ — мкм. 25,4 микрона равны 1 мил.
Заключение: Расчет и правильное измерение толщины мокрой пленки может сократить количество переделок, повысить производительность и обеспечить правильное нанесение покрытия.
Правильное использование датчика WFT специалистом по нанесению имеет решающее значение для достижения желаемой толщины сухой пленки.
Что такое толщиномер покрытия?
Толщиномер покрытия (также называемый лакомером) используется для измерения толщины сухой пленки. Толщина сухой пленки, вероятно, является наиболее важным параметром в лакокрасочной промышленности, поскольку она влияет на процесс нанесения покрытия, его качество и стоимость. Измерения толщины сухой пленки можно использовать для оценки ожидаемого срока службы покрытия, внешнего вида и характеристик продукта, а также для обеспечения соответствия множеству международных стандартов.
Как измерить толщину сухой пленки?
Толщина сухой пленки (ТСП) может быть измерена двумя методами: разрушающее измерение толщины, при котором покрытие срезается с подложки с помощью резака; и неразрушающее измерение толщины покрытия с использованием методов, которые не повреждают покрытие или подложку, таких как методы магнитного, магнитно-индукционного и вихретокового измерения толщины.
Неразрушающие измерения толщины покрытия могут проводиться либо на поверхностях из магнитной стали, либо на поверхностях из немагнитных металлов, таких как нержавеющая сталь или алюминий. Цифровые толщиномеры идеально подходят для измерения толщины покрытия на металлических подложках. Электромагнитная индукция используется для немагнитных покрытий на подложках из черных металлов, таких как сталь, в то время как принцип вихревых токов используется для непроводящих покрытий на подложках из цветных металлов.
Толщиномер покрытия
Компания Elcometer предлагает широкий ассортимент толщиномеров покрытия для измерения толщины сухой пленки.
Ассортимент разрушающих толщиномеров покрытий Elcometer включает прибор Elcometer 121/4 для контроля лакокрасочного покрытия. Прибор для проверки лакокрасочного покрытия, широко известный как P.I.G, является популярным методом определения толщины сухой пленки на неметаллических подложках.
Ассортимент неразрушающих толщиномеров покрытий Elcometer включает в себя механические и цифровые толщиномеры покрытий, подходящие для испытаний на сухую пленку, в комплекте с широким набором датчиков и калибровочной фольги, подходящих для вашего применения.
Механические толщиномеры покрытий
Ассортимент механических толщиномеров покрытий Elcometer обеспечивает экономичное измерение толщины сухой пленки. Механические толщиномеры покрытий подходят для работы в зонах повышенного риска, таких как высокая температура или легковоспламеняющаяся атмосфера, под водой или там, где высок риск взрыва, который может быть вызван использованием электронного прибора.
От самого простого измерителя толщины покрытия Elcometer 101, который даст вам быстрые и немедленные результаты, до более точного измерителя толщины покрытия Elcometer 211, также называемого «банановым измерителем», который идеально подходит для холодных и подводных поверхностей.
Цифровые толщиномеры покрытий
Линейка цифровых толщиномеров покрытий Elcometer была специально разработана для обеспечения высокоточных, надежных и воспроизводимых измерений толщины покрытий практически на любой подложке, как черной, так и цветной.
Компания Elcometer предлагает ряд цифровых толщиномеров покрытий, начиная с нового поколения Elcometer 456, доступного как со встроенными, так и с отдельными датчиками, промышленного толщиномера Elcometer 415 для красок и порошков и заканчивая прибором для измерения толщины автомобильной краски Elcometer 311.
Продукты
Elcometer 456. Толщиномер покрытия Elcometer 456
Узнайте об основных характеристиках и преимуществах толщиномера покрытия Elcometer 456. В этом видеоролике показаны встроенные и отдельные модели Elcometer 456, выполняющие неразрушающие измерения толщины покрытия в различных областях применения.
Представляем промышленный толщиномер Elcometer 415 для красок и порошков
Простой в использовании, без сложных инструкций — новый Elcometer 415 измеряет толщину покрытия на плоских или изогнутых, гладких или тонких, железных или цветных поверхностях.
действительно легко. Elcometer 415 идеально подходит для тестирования производственной линии или простой проверки качества в полевых условиях.
Знакомство с прибором для измерения автомобильной краски Elcometer 311
Узнайте об основных свойствах и преимуществах автомобильного краскопульта Elcometer 311. В этом видео показан прибор Elcometer 311, выполняющий неразрушающие измерения толщины лакокрасочного покрытия на стальных и алюминиевых панелях кузова автомобиля. Обнаружение скрытых автомобильных доработок теперь проще и быстрее, чем когда-либо прежде.
Как работает толщиномер покрытия?
Толщину сухой пленки можно измерить как на магнитных стальных поверхностях, так и на немагнитных металлических поверхностях, таких как нержавеющая сталь или алюминий, с помощью цифрового толщиномера покрытия.
Принцип электромагнитной индукции используется для немагнитных покрытий на магнитных подложках, таких как сталь. Вихретоковый принцип используется для непроводящих покрытий на подложках из цветных металлов.
Измерители толщины покрытия с постоянными магнитами
Постоянный магнит установлен на уравновешенном рычаге, и сила, необходимая для отрыва этого магнита от поверхности покрытия, является мерой толщины покрытия. Сила прикладывается через винтовую пружину, прикрепленную к уравновешивающему рычагу на одном конце и к шкале на другом. По мере вращения шкалы сила постепенно увеличивается до тех пор, пока магнит не поднимется с поверхности. Шкала нарисована в единицах толщины, а не силы, а толщину покрытия можно прочитать по стрелке на корпусе прибора.
Электромагнитные индукционные толщиномеры покрытий
Электронные толщиномеры покрытий для измерения на материалах с магнитной подложкой используют принцип электромагнитной индукции.
Используется система зонда с тремя катушками, в которой центральная катушка питается от прибора, а две другие катушки по обе стороны от центральной катушки обнаруживают результирующее магнитное поле. Сигнал, генерируемый прибором, синусоидальный, поэтому вокруг центральной катушки создается переменное магнитное поле.
Когда на зонд не воздействуют магнитные материалы, магнитное поле в равной степени проходит через две другие катушки. По мере приближения зонда к непокрытой подложке поле становится неуравновешенным: большее поле пересекает ближайшую катушку и меньше — самую дальнюю. Это создает чистое напряжение между двумя катушками, которое является мерой расстояния до подложки (толщина покрытия).
Вихретоковые толщиномеры покрытий
В случае вихретокового метода используется датчик с одной катушкой с сигналом относительно высокой частоты, несколько мегагерц, для создания переменного поля в цветном металле под покрытие. Поле вызывает вихревые токи, циркулирующие в подложке, которые, в свою очередь, имеют соответствующие магнитные поля.
Эти поля влияют на датчик толщины покрытия и вызывают изменения электрического импеданса катушки. Эти изменения зависят от толщины покрытия.
Насколько точны толщиномеры покрытий?
Ключевое решение при общем выборе подходящего толщиномера покрытия заключается в том, насколько точными должны быть показания? В диапазоне доступных типов датчиков существует прогрессия от умеренно точных до очень точных датчиков, это отражается в ценах на толщиномеры покрытий: чем точнее, тем выше стоимость. Кроме того, процесс нанесения покрытия и другие факторы влияют на непостоянство толщины покрытия на конкретной поверхности, а также на результаты влияют навыки и знания оператора, измерившего толщину покрытия.
Что означает «точность»?
Основным показателем работы толщиномера покрытия является точность, с которой прибор снимает показания. Это разница между показаниями и реальной толщиной покрытия.
Как проверить толщиномер покрытия на точность
Чтобы проверить точность конкретного прибора, важно иметь прослеживаемые стандарты толщины покрытия. Когда прибор отрегулирован на ноль на гладкой подложке без покрытия и установлен на известном стандарте толщины, равном или близком к максимальной толщине, измеряются промежуточные стандарты толщины, и показания сравниваются с фактической толщиной стандарта. Ошибки представляют собой разницу между значениями показания и значением эталона. Их удобнее всего выражать в процентах от показаний.
Важность калибровки толщиномера покрытия
Калибровка – это процесс, посредством которого производители толщиномера покрытия настраивают его в процессе производства, чтобы убедиться, что прибор соответствует требуемой точности. Процедура обычно требует, чтобы толщиномер покрытия был установлен на известные значения толщины и проверен на промежуточных значениях толщины. В современных электронных приборах значения в ключевых точках по всему диапазону толщины покрытия сохраняются в качестве опорных точек в памяти измерителя.
Зачем нужна калибровка толщиномера покрытия перед испытанием
Калибровка толщиномера покрытия зависит от типа материала, формы и качества поверхности металлической подложки, подлежащей испытанию. Например, магнитные свойства стальных сплавов различаются, и проводимость различных алюминиевых сплавов и различных цветных металлов, меди, латуни, нержавеющей стали и т. д. также различается. Эти изменения могут повлиять на линейность толщиномера покрытия. Это означает, что прибор, настроенный, например, на низкоуглеродистой стали, будет показывать другое значение для той же толщины покрытия на высокоуглеродистой стали. Подобные эффекты линейности наблюдаются на тонких или искривленных подложках и, в частности, на профилированных подложках, таких как сталь, очищенная пескоструйной обработкой, используемая для металлоконструкций.
Чтобы преодолеть эти эффекты, большинство толщиномеров покрытий имеют функции, которые позволяют настроить прибор на выполняемую работу, тем самым максимально повышая точность показаний.
Регулировка толщиномера покрытия
Регулировка – это метод, с помощью которого вы можете настроить толщиномер покрытия на условия, преобладающие в данной работе. В дополнение к различиям в материалах, форме и отделке поверхности регулировка может выполняться при повышенной температуре или в присутствии рассеянного магнитного поля. Путем настройки измерителя толщины покрытия на эти преобладающие условия можно значительно уменьшить и даже устранить результирующие ошибки.
Влияние шероховатости поверхности, в частности, вызванное преднамеренным профилированием подложки с помощью пескоструйной очистки или механической очистки, весьма существенно. Чтобы узнать больше, нажмите здесь.
Использование эталона толщины покрытия для калибровки толщиномера покрытия
Существует два основных типа эталона толщины покрытия: фольга и металл с предварительно нанесенным покрытием.
