Меры предосторожности для толщиномера покрытия (1)
Измеритель толщины покрытия в основном использует изменение напряженности магнитного поля электромагнитного поля на среде различной толщины для расчета значения толщины. Поэтому любое влияние на напряженность магнитного поля напрямую приведет к ошибкам измерения в следующих случаях:
1. Тестируемый материал сам по себе содержит магнетизм.
Некоторые материалы имеют остаточные магнитные поля в измеряемых материалах при обработке или определенных технологических требованиях. Из-за его неравномерного распределения результирующие ошибки измерения также непостоянны, и значения измерения определенных деталей на одной и той же заготовке внезапно становятся больше или меньше.
2. Структура тестируемого материала отличается, и форма отличается
На заготовках с различной структурой распределение магнитного поля будет различаться в зависимости от конструкции и формы, что приводит к ошибкам измерения.
3. Различные части одного и того же материала могут также вызывать изменения в магнитном поле. Например, края и середина материала имеют разное распределение магнитного поля, что приведет к ошибкам измерения.
4. Свойства испытуемого материала разные, и магнитный поток будет другим, что также является одной из причин погрешности.
Вопросы, требующие внимания при использовании толщиномера покрытия (2)
Поскольку электромагнитное поле имеет разные формы распределения на разных структурах поверхности, это приводит к ошибкам измерения. Во избежание ошибок, вызванных эксплуатацией, при использовании соблюдайте следующие принципы:
1. При повторном измерении в одной и той же точке щуп должен каждый раз отделяться друг от друга более чем на 10 см, а измерение следует повторять через несколько секунд, чтобы избежать намагничивания щупа, что повлияет на следующее измерение. результат;
2. При использовании плоскость настраивается на ноль для измерения плоскости, выпуклая поверхность настраивается на ноль для измерения выпуклой поверхности, а вогнутая поверхность настраивается на ноль для измерения вогнутой поверхности, чтобы избежать ошибок измерения из-за к разным структурам;
3. Старайтесь использовать измеряемый материал в качестве матрицы для корректировки нуля, чтобы избежать ошибок измерения из-за разной магнитной проницаемости разных материалов;
4. Попробуйте обнулить ту же часть тестируемого материала, а затем снова измерьте ту же часть. Например, регулировку нуля следует производить на краю и в середине заготовки;
5. Поверхность, используемая для установки нуля, должна быть как можно более гладкой; шероховатость поверхности испытуемого материала имеет большое влияние на измеренное значение, если поверхность не гладкая, следует взять среднее значение в зависимости от ситуации;
6. При измерении датчик следует держать перпендикулярно поверхности измеряемого материала, иначе возникнет большая погрешность.
1. Принцип измерения магнитного притяжения и толщиномер
Сила всасывания между магнитом (зондом) и магнитопроводящей сталью пропорциональна расстоянию между ними, которое является толщиной покрытия. Используя этот принцип для изготовления толщиномера, если разница между магнитной проницаемостью покрытия и подложки достаточно велика, ее можно измерить. Ввиду того, что большинство промышленных изделий штампуется и формируется из конструкционной стали и горячекатаного и холоднокатаного стального листа, наибольшее распространение получили магнитные толщиномеры. Базовая конструкция толщиномера состоит из магнитной стали, релейной пружины, шкалы и механизма самоостановки. После притяжения магнита и измеряемого объекта измерительная пружина постепенно удлиняется, а сила тяги постепенно увеличивается. Когда тянущее усилие чуть больше силы всасывания, толщину покрытия можно определить, записав тянущее усилие в момент отрыва магнитной стали. Новые продукты автоматизируют этот процесс записи. Различные модели имеют разные диапазоны и применимые случаи. Характеристики этого прибора просты в эксплуатации, прочны и долговечны, без источника питания, без калибровки перед измерением и низкой ценой, что очень подходит для контроля качества на месте в мастерских.
2. Принцип измерения вихревых токов
Высокочастотный сигнал переменного тока создает в катушке зонда электромагнитное поле, а при приближении зонда к проводнику в нем образуются вихревые токи. Чем ближе зонд к проводящей подложке, тем больше вихревой ток и больше импеданс отражения. Это действие обратной связи характеризует расстояние между зондом и проводящей подложкой, то есть толщину непроводящего покрытия на проводящей подложке. Поскольку эти датчики предназначены для измерения толщины покрытий на неферромагнитных металлических подложках, их часто называют немагнитными датчиками. В немагнитных зондах в качестве сердечников катушек используются высокочастотные материалы, такие как платино-никелевые сплавы или другие новые материалы. По сравнению с принципом магнитной индукции основное отличие состоит в том, что датчик другой, частота сигнала другая, а соотношение размера и масштаба сигнала другое. Как и толщиномер с магнитной индукцией, вихретоковый толщиномер также обеспечивает высокое разрешение 0,1 мкм, допустимую погрешность 1 процент и диапазон 10 мм. Толщиномер, использующий принцип вихревых токов, может измерять непроводящие покрытия на всех проводниках в принципе, таких как краска на поверхности аэрокосмических самолетов, транспортных средств, бытовой техники, дверей и окон из алюминиевого сплава и других изделий из алюминия, пластиковых покрытий и анодированной пленки. . Материал покрытия имеет определенную проводимость, которую также можно измерить путем калибровки, но соотношение проводимости двух материалов должно отличаться как минимум в 3-5 раз (например, хромирование меди). Хотя стальная матрица также является электрическим проводником, для таких задач больше подходит магнитный принцип.
3. Принцип измерения магнитной индукции
При использовании принципа магнитной индукции толщина покрытия измеряется величиной магнитного потока, втекающего в ферромагнитную матрицу от зонда через неферромагнитное покрытие. Величина соответствующего магнитосопротивления также может быть измерена, чтобы выразить толщину покрытия. Чем толще покрытие, тем больше магнитосопротивление и меньше магнитный поток. Толщиномер, использующий принцип магнитной индукции, в принципе может измерять толщину немагнитного проводящего покрытия на магнитопроводящей подложке. Как правило, магнитная проницаемость подложки должна быть выше 500. Если материал оболочки также является магнитным, разница в проницаемости с основным материалом должна быть достаточно большой (например, никелирование стали). Когда зонд с катушкой на мягком сердечнике помещается на испытуемый образец, прибор автоматически выдает тестовый ток или тестовый сигнал. Ранние продукты использовали измеритель стрелочного типа для измерения величины индуцированной электродвижущей силы, и прибор усиливает сигнал, а затем указывает толщину покрытия. В последние годы в схемотехнике появились новые технологии, такие как стабилизация частоты, фазовая синхронизация, температурная компенсация и т. д., а для модуляции измерительного сигнала используется магнитосопротивление. Также используется разработанная интегральная схема и внедряется микрокомпьютер, благодаря чему точность и воспроизводимость измерений значительно (почти на порядок) улучшены. Современный толщиномер с магнитной индукцией имеет разрешение 0,1 мкм, допустимую погрешность 1 процент и диапазон 10 мм. Толщиномер на магнитном принципе можно использовать для измерения слоя краски на стальной поверхности, защитного слоя фарфора и эмали, покрытия пластика и резины, гальванического слоя различных цветных металлов, включая никель-хром, и различных антикоррозионные покрытия химической и нефтяной промышленности.
