Типы покрытий, контролируемых толщиномером Coat Master. Результаты испытаний.
28.09.2017
Толщиномер CoatMaster может проводить измерения толщины лакокраски на водяной основе на любом основании из пластмассы и пластика без проведения дополнительной калибровки.
Совместные испытания, проведённые предприятием Winthertur совместно с концерном AkzoNobelCoatings в Штутгарт, показали, что CoatMaster хорошо приспособлен для контроля толщины мокрых лакокрасочных покрытий на водяной основе на изделиях из пластмассы и пластика.
Измерения производились на красках следующих расцветок: желый, красный, технический серый. Для краски каждой расцветки было подготовлено 2 пластиковых листа, покрытых слоем различной толщины - от 16 до 34 мкм (в высохшем состоянии).
Анализ результатов измерения толщины слоя лакокраски в мокром состоянии с помощью толщиномера CoatMaster и измерением толщины слоя в сухом состоянии с помощью микроскопа показывает, что результаты измерений данными имеют минимальное расхождение.
Измерение толщины покрытий на пластике: совпадение результатов измерений с помощью микроскопа (сухой лак) и толщиномера CoatMaster (мокрый лак):
Тестирование подтвердило, что толщиномер Coat Master может быть использован для контроля толщины ЛКП на самой ранней стадии после нанесения покрытия, когда краска ещё мокрая. В зависимости от требований техпроцесса и минимальной погрешности, CoatMaster может использоваться в режимах с проведением предварительной калибровки, так и без неё.
Режим «Без калибровки» - относительное измерение толщины в %.
В данном режиме толщиномер сначала измеряет толщину покрытия образца и принимает данный параметр за 100% для сравнения при последующих измерениях. После проведения каждого измерения CoatMaster выводит на дисплей отклонения в % от эталонного образца. Например: 112%, 93 %. При этом калибровка не требуется.
Режим «Калибровка» - абсолютное измерение толщины покрытия в микрометрах.
Для получения абсолютных значений при измерении толщины покрытия необходимо провести измерения толщины покрытия с помощью микроскопа для того, чтобы задать толщину покрытия в сухом состоянии.
Вывод
Результаты проведенных испытаний показывают, что толщиномер CoatMaster идеально подходит для проведения измерений толщины мокрых лакокрасочных покрытий на пластиках неразрушающим бесконтактным методом. Толщиномер обеспечивает постоянный контроль процесса нанесения покрытия на изделия, что позволяет предотвратить перерасход материала и сэкономить денежные средства.
Для предприятий, осуществляющих окраску в промышленных масштабах, преимуществами являются:
Безопасность и контроль процесса окраски: процесс окраски находится под постоянным контролем, результаты контроля заносятся в память прибора.
Уменьшение брака: благодаря выявлению отклонений процесса окраски от заданных значений на начальной стадии, появляется возможность оперативно исправлять ошибки и исключить массовый брак.
Экономия производственного времени: оперативный контроль за отклонениями в производственном процессе позволяет в кратчайшие сроки запустить новую партию изделий в производство.
Совместные испытания с фирмой Dörken MKS-Systeme показали, что толщиномер CoatMaster идеально подходит для измерения толщины мокрого базового цинкового покрытия и мокрых поверхностных покрытий.
В процессе испытаний контролю толщины подвергаются базовые покрытия DELTA®-TONE 9000 и DELTA-PROTEKT® KL 101, а также DELTA®-SEAL поверхностные покрытия (серебристый и чёрный).
Контроль толщины покрытий в мокром состоянии (до обжига) осуществляется с помощью толщиномера CoatMaster 1500. Результат измерения является прогнозируемым значением толщины покрытия в сухом состоянии после обжига. Сравнительные измерения толщины сухого слоя проводятся с помощью магнитного толщиномера Fischer Dualscope MP40.
Во всех точках проводится по 5 измерений. Сравнение производится относительно среднего из 5-ти результатов измерений толщины. Для определения точности процесса рассчитывается среднеквадратичное отклонение.
Корреляция результатов измерений толщиномера CoatMaster с магнитным толщиномером
Прогнозируемое с помощью толщиномера CoatMaster значение толщины покрытия в сухом состоянии полностью совпадает с результатами измерений магнитного толщиномера.
Толщиномер CoatMaster получает хорошие результаты уже после первого измерения.
Для получения сравнимых по точности результатов измерений на магнитном толщиномере требуется провести до 170 измерений с их последующей статистической обработкой.
На рисунках средние значения показаны в виде точки, линия показывает весь диапазон полученных результатов из 5-измерений. Цинковые базовые покрытия обеспечивают эффективную защиту от коррозии даже при маленьких толщинах. Толщиномер CoatMaster позволяет оперативно проводить измерения цинковых покрытий с высокой точностью и повторяемостью.
На обоих рисунках видно хорошее совпадение обоих методов и минимальный разброс результатов измерений толщиномера Coat Master-Werte.
Вывод - работая с толщиномером CoatMaster, потребитель получает следующие преимущества:
Безопасность производственного процесса: измерения толщины покрытия в мокром состоянии позволяет выявлять отклонения на ранней стадии производственного процесса.
Простота применения: измерения толщины покрытий могут проводиться на всех типах подложки и на изделиях самой разной геометрии без проведения дополнительной калибровки. Возможны также измерения на сверах и кантах.
Точность и повторяемость: повторяемость результатов измерений толщиномера CoatMaster значительно выше, чем у магнитных толщиномеров, при этом на неё не влияет шероховатость и неровности контролируемой поверхности.
Постоянный контроль процесса нанесения покрытия позволяет существенно сэкономить время, деньги и необходимый материал. Толщиномер CoatMaster Winterthur Instruments позволяет осуществить данную экономию. Толщиномер обеспечивает бесконтактный и неразрушающий контроль толщины мокрого слоя лака.
Толщина мокрого лакового покрытия
Серия лабораторных измерений подтверждает, что толщиномер CoatMaster хорошо приспособлен для измерения толщины покрытия прозрачного лака в мокром состоянии на пластике. Результатом измерения является толщина лакового покрытия в сухом состоянии.
Для проведения испытаний лаковое покрытие наносится на образцы с помощью ракеля (специальное приспособление). Измерения толщины слоя лака прибором CoatMaster происходит в течении одной минуты после нанесения в 6-ти различных точках. В каждой точке производится по 5 измерений, чтобы оценить разброс. В конце тестирования сушим лаковое покрытие при 75°C около 20 мин. В заключении определяем механически толщину сухого лака в тех же точках, что и толщиномером CoatMaster.
Результаты
На рисунке показаны совпадения обоих методов. Отклонения результатов измерения составляют не более 5%. Оптимальная толщина прозрачного лака составляет 25 микрон. На этой толщине среднеквадратичное отклонение результатов толщиномера CoatMaster составляет 0.3 микрона, механического метода - также 3 микрометра.
На рисунке - результаты измерений толщины мокрого слоя прозрачного лака с помощью толщиномера CoatMaster. Повторяемость измерений на лицо. Образцом для сравнения служит механическое измерение толщины слоя лака с помощью сверления и среза.
Справа - прогноз толщины мокрого покрытия в сухом состоянии с помощью толщиномера CoatMaster (оранжевый). Для сравнения толщина слоя измеряется разрушающим методом.
Совпадения обоих методов измерения толщины покрытий налицо.
Данное исследование доказывает, что толщиномер CoatMaster предоставляет достоверный прогноз толщины сухого слоя прозрачного лака на пластиках. Измерение толщины происходит до отвердения контролируемого покрытия.
Вывод: работая с толщиномером CoatMaster потребитель получает следующие преимущества:
Безопасность производственного процесса: измерения толщины покрытия в мокром состоянии позволяет выявлять отклонения на ранней стадии производственного процесса.
Уменьшение брака: благодаря выявлению отклонений процесса окраски от заданных значений на начальной стадии, появляется возможность оперативно исправлять ошибки и исключить массовый брак.
Для тестирования возможности измерения толщины лакового покрытия на фиброцементных панелях в мокром и сухом состояниях будут использоваться лаки 2-х типов: стандартный прозрачный лак для внутренней стороны панели и красный лак (Тип CH-77/Planea Tecture Glatt, color 444 P 314 red) для лицевой стороны.
Толщина прозрачного лака будет измерена как в мокром, так и в сухом состояниях, толщина красного лака – только в сухом. Измерение толщины будет проведено в лабораторных условиях с помощью толщиномера CoatMaster 1500. При измерении покрытия в мокром состоянии прибор показывает прогнозируемую толщину сухого покрытия.
Для сравнения толщина сухого покрытия будет измерена с помощью контрольного сверления (Erichsen PaintBorer 518 MC). Для вычисления среднеквадратичного отклонения на каждой контрольной позиции производятся 5 замеров с помощью прибора CoatMaster.
Для прозрачного лака среднеквадратичное отклонение показаний CoatMaster составляет 6 % в сухом состоянии, и 10 % в мокром. Для красного лака среднее среднеквадратичное отклонение составляет 1 %. Диапазон толщин в контролируемых точках - от 25-до 100 микрон. Для обоих типов лака результаты измерений толщины прибором CoatMaster совпадают с результатами разрушающего контроля.
Контроль толщины в производственной линии на предприятии Eternit (Австрия)
Для подтверждения на практике результатов , полученных в лаборатории, проведём контрольные замеры, разместив толщиномер CoatMaster в производственной линии на предприятии Eternit (Австрия, г. Vöcklabruck), которое специализируется на производстве фиброцементных плит.
Измерение происходит в трёх точках в процессе производства: прозрачный лак на внутренней стороне больших плит, белый лак на лицевой стороне больших плит и тёмно-серый лак на волнистых плитах. По просьбе предприятия Eternit измерения производятся только на изделия с высохшим лаком.
Возможность варьировать расстояние от контролируемого изделия (5 см – 25 см) а также угол размещения прибора относительно контролируемой поверхности изделия (± 60°) позволяет толщиномеру проводить измерения в зафиксированном положении даже на волнистых плитах. Специальное размещение плит и перемещение прибора в процессе измерения толщины – не требуется.
Диаметр точки замера может варьироваться с помощью удаления и приближения прибора (2 мм – 20 мм при расстоянии от 5 см – 15 см). Для данного опыта выбираем диаметр – 10 мм для того, чтобы предотвратить сильные отклонения результатов измерений из-за пор и неровностей поверхности. Соответственно измерения не зависят от толщины, цвета и шероховатости поверхности.
Результаты контроля толщины лака на покрытиях различной толщины: прозрачный лак - (слева) и цветной лак (справа). Отметка (серая точка: CoatMaster - мокрый, красная точка: разрушающий метод - сухой) показывает среднее значение. Нанесенные отрезки имеют длину в 2 среднеквадратичных отклонения. Статистические данные, полученные толщиномером CoatMaster, основываются на результатах многократных измерениях. При проведении измерений диаметр контролируемой точки составлял 3 мм.
Вывод: работая с толщиномером Coat Master, потребитель получает следующие преимущества:
Безопасность производственного процесса: измерения толщины покрытия в процессе производства позволяет выявлять отклонения на ранней стадии и быстро вносить изменения.
Документирование для обеспечения качества изделий: параметры нанесения покрытия каждой партии продукции могут быть полностью задокументированы и при необходимости предоставлены заказчику.
Для подтверждения возможности применения толщиномера CoatMaster в производственной линии были проведены испытания в лаборатории фирмы J. Wagner GmbH в г. Markdorf (Германия). Для тестовых испытаний были сделаны 2 серии измерений.
Первая серия измерения проводится для выявления соответствия прогнозируемой толщиномером CoatMaster толщины сухого покрытия, измеренной до обжига, и результатов измерений сухого покрытия магнитным методом с помощью толщиномера Elcometer 456 после обжига.
Алюминиевый профиль покрывается порошковым лаком (RAL9001 Cremeweiss) с различной толщиной и сразу контролируется толщиномером CoatMaster. Точки замеров маркируются на алюминиевом профиле так, чтобы после обжига можно было замерить толщину магнитным толщиномером в том же месте.
На рисунке показано, что прогнозируемые значения до обжига не отличаются от значений, полученных магнитным толщиномером после проведения обжига. Вторая серия измерений помогает протестировать повторяемость результатов измерений, получаемых с помощью толщиномера CoatMaster .
Снова несколько алюминиевых профилей покрываются порошковым покрытием различной толщины и размещаются на раме (толщина наносимого покрытия и цвет совпадают с первой серией измерений).
.png "Сравнение результатов измерения до обжига с толщиномером CoatMaster и результатов, полученных магнитным толщиномером")
Сравнение результатов измерения до обжига с толщиномером CoatMaster и результатов, полученных магнитным толщиномером
Коэффициент корреляции составляет – 0,96, что указывает на совпадение результатов, полученных обоими методами. Коэффициент вариации при измерении толщиномером CoatMaster составляет 1% (расстояние до контролируемого изделия - 15 см), разрушающий метод имеет показывает коэффициент 7%.
Измерение в процессе нанесения покрытия - показана повторяемость измерений на примере серии из 10-ти измерений на 6-ти профилях. На рисунке ясно видно выход значений толщины за допустимый диапазон и возврат после проведения коррекции оборудования.
Результаты контроля толщины лака на покрытиях различной толщины: прозрачный лак - (слева) и цветной лак (справа). Отметка (серая точка: CoatMaster - мокрый, красная точка: разрушающий метод - сухой) показывает среднее значение. Нанесенные отрезки имеют длину в 2 среднеквадратичных отклонения. Статистические данные, полученные толщиномером CoatMaster, основываются на результатах многократных измерений. При проведении измерений диаметр контролируемой точки составлял 3 мм.
CoatMaster монтируется в конце производственной линии, так чтобы выходящий после нанесения покрытия алюминиевый профиль сразу контролировался CoatMaster. После проведения измерения профиль вывешивается на раме. Измерения происходит полностью автоматически, когда профиль пересекает линию оптического фотодатчика. Скорость конвейера составляет 1,8 м/мин.
Как показывают результаты измерения, CoatMaster обеспечивает высокую повторяемость результатов измерений даже на движущихся объектах.
Вывод: Тестовые испытания подтвердили, что CoatMaster идеально подходит для внедрения в производственную для проведения контроля толщины порошкового покрытия до обжига, даже на движущихся объектов.
Работая с толщиномером CoatMaster, потребитель получает следующие преимущества:
Контроль производственного процесса: немедленная реакция на отклонения от заданных значения позволяет сократить время и деньги.
Обеспечение качества изделий: благодаря документированию всех параметров нанесения покрытия каждого изделия возможно избежание дефектов.
Экономия материала: систематическое предотвращение превышения заданной толщины покрытия позволяет сэкономить от 10-30% материала.
Тестовые испытания, проведённые на предприятии Ramseier Woodcoat в г .Thun (Швейцария), показали, что толщиномер CoatMaster позволяет обеспечивать контроль толщины порошкового покрытия на МДФ панелях в производственной линии. При этом CoatMaster позволяет выявить отклонения в процессе нанесения покрытия на ранней стадии.
Для тестирования проводятся две серии измерений. Первая серия измерений перед обжигом проводится для контроля соответствия прогнозируемого CoatMaster значения толщины сухого покрытия. Контроль соответствия показаний прибора проводится разрушающим методом после обжига с помощью инструмента Erichsen. НА МДФ-панели наносится первичное прозрачное лаковое порошковое покрытие. Измерения проводятся сразу после нанесения.
Точки замера маркируются, чтобы сразу после обжига можно было провести контрольное измерения. Результаты измерений наглядно показывают совпадения результатов измерений перед обжигом с помощью толщиномера CoatMaster и после обжига, полученные разрушающим методом. Измерения на МДФ-панелях проводятся на лицевой стороне и на кантах, где покрытия недостаточной толщины может привести к образованию видимых трещин. Ширина канта МДФ-панелей составляет – 19 мм. Это ещё раз подтверждает способность толщиномера CoatMaster проводить измерения на кантах и сферах без проведения дополнительных мероприятий.
Во второй серии измерений проводится контроль толщины первичного прозрачного лакового покрытия и верхнего цветного покрытия непосредственно в процессе нанесения.
Измерения производится полностью автоматически. Процесс запускается во время пересечения МДФ-панелью линии фотоэлектрического датчика. Скорость конвейера составляет 1,8 м/мин.
Как показано на рис., толщина верхнего слоя лака сначала соответствует заданным значениям, но потом внезапно выходит за диапазон. Благодаря немедленному контролю оборудования выясняется, что один из пульверизаторов забился. Производится его очистка и процесс нанесения покрытия продолжается.
Сравнение результатов измерения до обжига с толщиномером CoatMaster и результатов, полученных разрушающим методом
Коэффициент корреляции составляет – 0,95, что указывает на совпадение результатов, полученных обоими методами. Коэффициент вариации при измерении толщиномером CoatMaster составляет 3 %, разрушающий метод имеет среднеквадратичное отклонение 7 мкм.
Измерение в процессе нанесения покрытия. На рис. ясно видно выход значений толщины за допустимый диапазон и возврат после проведения коррекции оборудования.
Результаты контроля толщины лака: на покрытиях различной толщины прозрачный лак- (слева) и цветной лак (справа). Отметка (серая точка: CoatMaster - мокрый, красная точка: разрушающий метод - сухой) показывает среднее значение. Нанесенные отрезки имеют длину в 2 среднеквадратичных отклонения. Статистические данные, полученные толщиномером CoatMaster, основываются на результатах многократных измерений. При проведении измерений диаметр контролируемой точки составлял 3 мм.
Вывод: Тестовые испытания доказали пригодность толщиномера CoatMaster для контроля толщины порошковых покрытий на МДФ-панелях в производственных линиях. Возможность точного измерения движущихся изделий и независимость результатов от качества контролируемой поверхности делают CoatMaster незаменимым в производственных линиях.
Работая с толщиномером Coat Master, потребитель получает следующие преимущества:
Контроль производственного процесса: немедленная реакция на отклонения от заданных значения позволяет сократить время и деньги.
Обеспечение качества изделий: благодаря документированию всех параметров нанесения покрытия каждого изделия возможно избежание дефектов.
Экономия материала: систематическое предотвращение превышения заданной толщины покрытия позволяет сэкономить от 10-30% материала.
К списку статей
Мокрое лако-красочное покрытие (ЛКП) на пластиках
Толщиномер CoatMaster может проводить измерения толщины лакокраски на водяной основе на любом основании из пластмассы и пластика без проведения дополнительной калибровки.
Совместные испытания, проведённые предприятием Winthertur совместно с концерном AkzoNobelCoatings в Штутгарт, показали, что CoatMaster хорошо приспособлен для контроля толщины мокрых лакокрасочных покрытий на водяной основе на изделиях из пластмассы и пластика.
Измерения производились на красках следующих расцветок: желый, красный, технический серый. Для краски каждой расцветки было подготовлено 2 пластиковых листа, покрытых слоем различной толщины - от 16 до 34 мкм (в высохшем состоянии).
Анализ результатов измерения толщины слоя лакокраски в мокром состоянии с помощью толщиномера CoatMaster и измерением толщины слоя в сухом состоянии с помощью микроскопа показывает, что результаты измерений данными имеют минимальное расхождение.
Измерение толщины покрытий на пластике: совпадение результатов измерений с помощью микроскопа (сухой лак) и толщиномера CoatMaster (мокрый лак):
Тестирование подтвердило, что толщиномер Coat Master может быть использован для контроля толщины ЛКП на самой ранней стадии после нанесения покрытия, когда краска ещё мокрая. В зависимости от требований техпроцесса и минимальной погрешности, CoatMaster может использоваться в режимах с проведением предварительной калибровки, так и без неё.
Режим «Без калибровки» - относительное измерение толщины в %.
В данном режиме толщиномер сначала измеряет толщину покрытия образца и принимает данный параметр за 100% для сравнения при последующих измерениях. После проведения каждого измерения CoatMaster выводит на дисплей отклонения в % от эталонного образца. Например: 112%, 93 %. При этом калибровка не требуется.
Режим «Калибровка» - абсолютное измерение толщины покрытия в микрометрах.
Для получения абсолютных значений при измерении толщины покрытия необходимо провести измерения толщины покрытия с помощью микроскопа для того, чтобы задать толщину покрытия в сухом состоянии.
Вывод
Результаты проведенных испытаний показывают, что толщиномер CoatMaster идеально подходит для проведения измерений толщины мокрых лакокрасочных покрытий на пластиках неразрушающим бесконтактным методом. Толщиномер обеспечивает постоянный контроль процесса нанесения покрытия на изделия, что позволяет предотвратить перерасход материала и сэкономить денежные средства.
Для предприятий, осуществляющих окраску в промышленных масштабах, преимуществами являются:
Безопасность и контроль процесса окраски: процесс окраски находится под постоянным контролем, результаты контроля заносятся в память прибора.
Уменьшение брака: благодаря выявлению отклонений процесса окраски от заданных значений на начальной стадии, появляется возможность оперативно исправлять ошибки и исключить массовый брак.
Экономия производственного времени: оперативный контроль за отклонениями в производственном процессе позволяет в кратчайшие сроки запустить новую партию изделий в производство.
Мокрое цинковое покрытие. Измерение толщины покрытия DELTA-MKS® Basecoats и Topcoats в мокром состоянии
Совместные испытания с фирмой Dörken MKS-Systeme показали, что толщиномер CoatMaster идеально подходит для измерения толщины мокрого базового цинкового покрытия и мокрых поверхностных покрытий.
В процессе испытаний контролю толщины подвергаются базовые покрытия DELTA®-TONE 9000 и DELTA-PROTEKT® KL 101, а также DELTA®-SEAL поверхностные покрытия (серебристый и чёрный).
Контроль толщины покрытий в мокром состоянии (до обжига) осуществляется с помощью толщиномера CoatMaster 1500. Результат измерения является прогнозируемым значением толщины покрытия в сухом состоянии после обжига. Сравнительные измерения толщины сухого слоя проводятся с помощью магнитного толщиномера Fischer Dualscope MP40.
Во всех точках проводится по 5 измерений. Сравнение производится относительно среднего из 5-ти результатов измерений толщины. Для определения точности процесса рассчитывается среднеквадратичное отклонение.
Корреляция результатов измерений толщиномера CoatMaster с магнитным толщиномером
Прогнозируемое с помощью толщиномера CoatMaster значение толщины покрытия в сухом состоянии полностью совпадает с результатами измерений магнитного толщиномера.
Толщиномер CoatMaster получает хорошие результаты уже после первого измерения.
Для получения сравнимых по точности результатов измерений на магнитном толщиномере требуется провести до 170 измерений с их последующей статистической обработкой.
На рисунках средние значения показаны в виде точки, линия показывает весь диапазон полученных результатов из 5-измерений. Цинковые базовые покрытия обеспечивают эффективную защиту от коррозии даже при маленьких толщинах. Толщиномер CoatMaster позволяет оперативно проводить измерения цинковых покрытий с высокой точностью и повторяемостью.
На обоих рисунках видно хорошее совпадение обоих методов и минимальный разброс результатов измерений толщиномера Coat Master-Werte.
Вывод - работая с толщиномером CoatMaster, потребитель получает следующие преимущества:
Безопасность производственного процесса: измерения толщины покрытия в мокром состоянии позволяет выявлять отклонения на ранней стадии производственного процесса.
Простота применения: измерения толщины покрытий могут проводиться на всех типах подложки и на изделиях самой разной геометрии без проведения дополнительной калибровки. Возможны также измерения на сверах и кантах.
Точность и повторяемость: повторяемость результатов измерений толщиномера CoatMaster значительно выше, чем у магнитных толщиномеров, при этом на неё не влияет шероховатость и неровности контролируемой поверхности.
Мокрый прозрачный лак на пластиках
Толщиномер CoatMaster может измерять толщину прозрачного лакового покрытия в мокром состоянии для определения сухого покрытия.Постоянный контроль процесса нанесения покрытия позволяет существенно сэкономить время, деньги и необходимый материал. Толщиномер CoatMaster Winterthur Instruments позволяет осуществить данную экономию. Толщиномер обеспечивает бесконтактный и неразрушающий контроль толщины мокрого слоя лака.
Толщина мокрого лакового покрытия
Серия лабораторных измерений подтверждает, что толщиномер CoatMaster хорошо приспособлен для измерения толщины покрытия прозрачного лака в мокром состоянии на пластике. Результатом измерения является толщина лакового покрытия в сухом состоянии.
Для проведения испытаний лаковое покрытие наносится на образцы с помощью ракеля (специальное приспособление). Измерения толщины слоя лака прибором CoatMaster происходит в течении одной минуты после нанесения в 6-ти различных точках. В каждой точке производится по 5 измерений, чтобы оценить разброс. В конце тестирования сушим лаковое покрытие при 75°C около 20 мин. В заключении определяем механически толщину сухого лака в тех же точках, что и толщиномером CoatMaster.
Результаты
На рисунке показаны совпадения обоих методов. Отклонения результатов измерения составляют не более 5%. Оптимальная толщина прозрачного лака составляет 25 микрон. На этой толщине среднеквадратичное отклонение результатов толщиномера CoatMaster составляет 0.3 микрона, механического метода - также 3 микрометра.
На рисунке - результаты измерений толщины мокрого слоя прозрачного лака с помощью толщиномера CoatMaster. Повторяемость измерений на лицо. Образцом для сравнения служит механическое измерение толщины слоя лака с помощью сверления и среза.
Справа - прогноз толщины мокрого покрытия в сухом состоянии с помощью толщиномера CoatMaster (оранжевый). Для сравнения толщина слоя измеряется разрушающим методом.
Совпадения обоих методов измерения толщины покрытий налицо.
Данное исследование доказывает, что толщиномер CoatMaster предоставляет достоверный прогноз толщины сухого слоя прозрачного лака на пластиках. Измерение толщины происходит до отвердения контролируемого покрытия.
Вывод: работая с толщиномером CoatMaster потребитель получает следующие преимущества:
Безопасность производственного процесса: измерения толщины покрытия в мокром состоянии позволяет выявлять отклонения на ранней стадии производственного процесса.
Уменьшение брака: благодаря выявлению отклонений процесса окраски от заданных значений на начальной стадии, появляется возможность оперативно исправлять ошибки и исключить массовый брак.
Лаковые покрытия на фиброцементных панеля
Толщиномер CoatMaster позволяет измерять толщину мокрого и сухого лакового покрытия на фиброцементных панелях в процессе их производства.Для тестирования возможности измерения толщины лакового покрытия на фиброцементных панелях в мокром и сухом состояниях будут использоваться лаки 2-х типов: стандартный прозрачный лак для внутренней стороны панели и красный лак (Тип CH-77/Planea Tecture Glatt, color 444 P 314 red) для лицевой стороны.
Толщина прозрачного лака будет измерена как в мокром, так и в сухом состояниях, толщина красного лака – только в сухом. Измерение толщины будет проведено в лабораторных условиях с помощью толщиномера CoatMaster 1500. При измерении покрытия в мокром состоянии прибор показывает прогнозируемую толщину сухого покрытия.
Для сравнения толщина сухого покрытия будет измерена с помощью контрольного сверления (Erichsen PaintBorer 518 MC). Для вычисления среднеквадратичного отклонения на каждой контрольной позиции производятся 5 замеров с помощью прибора CoatMaster.
Для прозрачного лака среднеквадратичное отклонение показаний CoatMaster составляет 6 % в сухом состоянии, и 10 % в мокром. Для красного лака среднее среднеквадратичное отклонение составляет 1 %. Диапазон толщин в контролируемых точках - от 25-до 100 микрон. Для обоих типов лака результаты измерений толщины прибором CoatMaster совпадают с результатами разрушающего контроля.
Контроль толщины в производственной линии на предприятии Eternit (Австрия)
Для подтверждения на практике результатов , полученных в лаборатории, проведём контрольные замеры, разместив толщиномер CoatMaster в производственной линии на предприятии Eternit (Австрия, г. Vöcklabruck), которое специализируется на производстве фиброцементных плит.
Измерение происходит в трёх точках в процессе производства: прозрачный лак на внутренней стороне больших плит, белый лак на лицевой стороне больших плит и тёмно-серый лак на волнистых плитах. По просьбе предприятия Eternit измерения производятся только на изделия с высохшим лаком.
Возможность варьировать расстояние от контролируемого изделия (5 см – 25 см) а также угол размещения прибора относительно контролируемой поверхности изделия (± 60°) позволяет толщиномеру проводить измерения в зафиксированном положении даже на волнистых плитах. Специальное размещение плит и перемещение прибора в процессе измерения толщины – не требуется.
Диаметр точки замера может варьироваться с помощью удаления и приближения прибора (2 мм – 20 мм при расстоянии от 5 см – 15 см). Для данного опыта выбираем диаметр – 10 мм для того, чтобы предотвратить сильные отклонения результатов измерений из-за пор и неровностей поверхности. Соответственно измерения не зависят от толщины, цвета и шероховатости поверхности.
Результаты контроля толщины лака на покрытиях различной толщины: прозрачный лак - (слева) и цветной лак (справа). Отметка (серая точка: CoatMaster - мокрый, красная точка: разрушающий метод - сухой) показывает среднее значение. Нанесенные отрезки имеют длину в 2 среднеквадратичных отклонения. Статистические данные, полученные толщиномером CoatMaster, основываются на результатах многократных измерениях. При проведении измерений диаметр контролируемой точки составлял 3 мм.
Вывод: работая с толщиномером Coat Master, потребитель получает следующие преимущества:
Безопасность производственного процесса: измерения толщины покрытия в процессе производства позволяет выявлять отклонения на ранней стадии и быстро вносить изменения.
Документирование для обеспечения качества изделий: параметры нанесения покрытия каждой партии продукции могут быть полностью задокументированы и при необходимости предоставлены заказчику.
Порошковые покрытия перед обжигом
Контроль процесса нанесения покрытия с помощью внедрения толщиномера CoatMaster в производственную линию.Для подтверждения возможности применения толщиномера CoatMaster в производственной линии были проведены испытания в лаборатории фирмы J. Wagner GmbH в г. Markdorf (Германия). Для тестовых испытаний были сделаны 2 серии измерений.
Первая серия измерения проводится для выявления соответствия прогнозируемой толщиномером CoatMaster толщины сухого покрытия, измеренной до обжига, и результатов измерений сухого покрытия магнитным методом с помощью толщиномера Elcometer 456 после обжига.
Алюминиевый профиль покрывается порошковым лаком (RAL9001 Cremeweiss) с различной толщиной и сразу контролируется толщиномером CoatMaster. Точки замеров маркируются на алюминиевом профиле так, чтобы после обжига можно было замерить толщину магнитным толщиномером в том же месте.
На рисунке показано, что прогнозируемые значения до обжига не отличаются от значений, полученных магнитным толщиномером после проведения обжига. Вторая серия измерений помогает протестировать повторяемость результатов измерений, получаемых с помощью толщиномера CoatMaster .
Снова несколько алюминиевых профилей покрываются порошковым покрытием различной толщины и размещаются на раме (толщина наносимого покрытия и цвет совпадают с первой серией измерений).
Сравнение результатов измерения до обжига с толщиномером CoatMaster и результатов, полученных магнитным толщиномером
Коэффициент корреляции составляет – 0,96, что указывает на совпадение результатов, полученных обоими методами. Коэффициент вариации при измерении толщиномером CoatMaster составляет 1% (расстояние до контролируемого изделия - 15 см), разрушающий метод имеет показывает коэффициент 7%.
Измерение в процессе нанесения покрытия - показана повторяемость измерений на примере серии из 10-ти измерений на 6-ти профилях. На рисунке ясно видно выход значений толщины за допустимый диапазон и возврат после проведения коррекции оборудования.
Результаты контроля толщины лака на покрытиях различной толщины: прозрачный лак - (слева) и цветной лак (справа). Отметка (серая точка: CoatMaster - мокрый, красная точка: разрушающий метод - сухой) показывает среднее значение. Нанесенные отрезки имеют длину в 2 среднеквадратичных отклонения. Статистические данные, полученные толщиномером CoatMaster, основываются на результатах многократных измерений. При проведении измерений диаметр контролируемой точки составлял 3 мм.
CoatMaster монтируется в конце производственной линии, так чтобы выходящий после нанесения покрытия алюминиевый профиль сразу контролировался CoatMaster. После проведения измерения профиль вывешивается на раме. Измерения происходит полностью автоматически, когда профиль пересекает линию оптического фотодатчика. Скорость конвейера составляет 1,8 м/мин.
Как показывают результаты измерения, CoatMaster обеспечивает высокую повторяемость результатов измерений даже на движущихся объектах.
Вывод: Тестовые испытания подтвердили, что CoatMaster идеально подходит для внедрения в производственную для проведения контроля толщины порошкового покрытия до обжига, даже на движущихся объектов.
Работая с толщиномером CoatMaster, потребитель получает следующие преимущества:
Контроль производственного процесса: немедленная реакция на отклонения от заданных значения позволяет сократить время и деньги.
Обеспечение качества изделий: благодаря документированию всех параметров нанесения покрытия каждого изделия возможно избежание дефектов.
Экономия материала: систематическое предотвращение превышения заданной толщины покрытия позволяет сэкономить от 10-30% материала.
Порошковые покрытия на МДФ – панелях до обжига. Контроль процесса нанесения порошковых покрытий непосредственно в производственном процессе
Тестовые испытания, проведённые на предприятии Ramseier Woodcoat в г .Thun (Швейцария), показали, что толщиномер CoatMaster позволяет обеспечивать контроль толщины порошкового покрытия на МДФ панелях в производственной линии. При этом CoatMaster позволяет выявить отклонения в процессе нанесения покрытия на ранней стадии.
Для тестирования проводятся две серии измерений. Первая серия измерений перед обжигом проводится для контроля соответствия прогнозируемого CoatMaster значения толщины сухого покрытия. Контроль соответствия показаний прибора проводится разрушающим методом после обжига с помощью инструмента Erichsen. НА МДФ-панели наносится первичное прозрачное лаковое порошковое покрытие. Измерения проводятся сразу после нанесения.
Точки замера маркируются, чтобы сразу после обжига можно было провести контрольное измерения. Результаты измерений наглядно показывают совпадения результатов измерений перед обжигом с помощью толщиномера CoatMaster и после обжига, полученные разрушающим методом. Измерения на МДФ-панелях проводятся на лицевой стороне и на кантах, где покрытия недостаточной толщины может привести к образованию видимых трещин. Ширина канта МДФ-панелей составляет – 19 мм. Это ещё раз подтверждает способность толщиномера CoatMaster проводить измерения на кантах и сферах без проведения дополнительных мероприятий.
Во второй серии измерений проводится контроль толщины первичного прозрачного лакового покрытия и верхнего цветного покрытия непосредственно в процессе нанесения.
Измерения производится полностью автоматически. Процесс запускается во время пересечения МДФ-панелью линии фотоэлектрического датчика. Скорость конвейера составляет 1,8 м/мин.
Как показано на рис., толщина верхнего слоя лака сначала соответствует заданным значениям, но потом внезапно выходит за диапазон. Благодаря немедленному контролю оборудования выясняется, что один из пульверизаторов забился. Производится его очистка и процесс нанесения покрытия продолжается.
Сравнение результатов измерения до обжига с толщиномером CoatMaster и результатов, полученных разрушающим методом
Коэффициент корреляции составляет – 0,95, что указывает на совпадение результатов, полученных обоими методами. Коэффициент вариации при измерении толщиномером CoatMaster составляет 3 %, разрушающий метод имеет среднеквадратичное отклонение 7 мкм.
Измерение в процессе нанесения покрытия. На рис. ясно видно выход значений толщины за допустимый диапазон и возврат после проведения коррекции оборудования.
Результаты контроля толщины лака: на покрытиях различной толщины прозрачный лак- (слева) и цветной лак (справа). Отметка (серая точка: CoatMaster - мокрый, красная точка: разрушающий метод - сухой) показывает среднее значение. Нанесенные отрезки имеют длину в 2 среднеквадратичных отклонения. Статистические данные, полученные толщиномером CoatMaster, основываются на результатах многократных измерений. При проведении измерений диаметр контролируемой точки составлял 3 мм.
Вывод: Тестовые испытания доказали пригодность толщиномера CoatMaster для контроля толщины порошковых покрытий на МДФ-панелях в производственных линиях. Возможность точного измерения движущихся изделий и независимость результатов от качества контролируемой поверхности делают CoatMaster незаменимым в производственных линиях.
Работая с толщиномером Coat Master, потребитель получает следующие преимущества:
Контроль производственного процесса: немедленная реакция на отклонения от заданных значения позволяет сократить время и деньги.
Обеспечение качества изделий: благодаря документированию всех параметров нанесения покрытия каждого изделия возможно избежание дефектов.
Экономия материала: систематическое предотвращение превышения заданной толщины покрытия позволяет сэкономить от 10-30% материала.