DeFelsko stellt handgeführte, zerstörungsfreie Ultraschall-DickenmessgeräteBeschichtung her, die sich ideal für die zerstörungsfreie Messung der Trockenfilmdicke von Holzlackierungen und anderen Beschichtungen auf Holz und Holzprodukten eignen. Viele Branchen setzen diese zerstörungsfreie Technologie mittlerweile in ihren Qualitätssicherungsprogrammen ein.
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Zwei Modelle sind ideal für Holzbeschichtungen.
Messbare Anwendungen:
Nicht meßbare Anwendungen:
Zusätzliche Hinweise:
Manche Holzlacke werden in mehreren Schichten aufgetragen, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Unser „ PosiTector “ 200 B1 ist die ideale Lösung, wenn Anwender lediglich die endgültige Gesamtdicke des „ Beschichtung “ kennen müssen.
Der „ PosiTector “ 200 ist direkt nach dem Auspacken einsatzbereit für die Messung der meisten Holzoberflächenbeschichtungen. Er verfügt über einen Messbereich von 13 bis 1000 Mikrometer (0,5 bis 40 mil) und eignet sich ideal zur Messung von Lacken, Grundierungen, UV-gehärteten Beschichtungen, Acrylbeschichtungen, Pulverbeschichtungen und anderen Polymerbeschichtungen. Für die meisten Anwendungen ist keine Justierung der „ Kalibrierung “ erforderlich, die Anzeige ist zwischen mils und Mikrometern umschaltbar und verfügt über ein großes, dickes, schlagfestes Lexan-Display.
Für alle, die mit magnet Beschichtung en Dickenmessgeräten vertraut sind, istdie Verwendung von Ultraschall Beschichtung en Dickenmessgeräteneinfach und intuitiv. DasMessung -Verfahren ist unkompliziert und zerstörungsfrei.
Ein gutes Beispiel dafür, wie unser PosiTector 200 B1 die Gesamtdicke einer mehrschichtigen Anwendung misst, findet sich im Herstellungsprozess von Musikinstrumenten.
Lack wird auf ein Gitarrensubstrat (in der Regel Holz oder Graphit) aufgetragen, um einen glasartigen Glanz zu erzielen und die Schönheit und den Glanz des Holzes hervorzuheben. Die robuste, dauerhafte Lackierung schützt das Holz vor Feuchtigkeit, Chemikalien und Kratzern und optimiert gleichzeitig die akustische Resonanz des Instruments.
Die Methode und die Vorteile der Ultraschalldickenprüfung für Gitarren werden in einem separaten Artikel behandelt.
Die Dicke Messung ist nicht auf Naturholz beschränkt. Einige der heutigen modernen Materialien sind eine Kombination aus synthetischen und natürlichen Werkstoffen.
In der Holzverarbeitung versteht man unter Furnier dünne Holzscheiben, die in der Regel auf Trägerplatten (typischerweise aus Holz, Spanplatten oder mitteldichten Faserplatten) geklebt und gepresst werden, um flache Platten wie Türen, Ober- und Seitenwände für Schränke, Parkettböden und Möbelteile herzustellen. Verbundwerkstoffe mit Holzfurnier Oberfläche finden zunehmend Anwendung in der Luft- und Raumfahrt, in Unterwasserkonstruktionen sowie im Automobilbau.
Das Holz oder Holzprodukt Oberfläche wird häufig mit einem Polymer Beschichtung beschichtet, dessen Gesamtdicke sich mit einem PosiTector 200 B1 problemlos messen lässt.
Beschichtungen mit rauen Oberflächen stellen für jedes Messung Verfahren eine Herausforderung dar, und die Ultraschallprüfung bildet da keine Ausnahme. Das „ PosiTector “ 200 ist für solche Situationen bestens gerüstet.
At mikroskopischer Ebene kann die Dicke variieren (siehe Abb.1). Aussagekräftige Dickenmessungen erhält man am besten, wenn man mehrere Messungen an derselben allgemeinen Stelle vornimmt und die Ergebnisse mittelt.
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Auf rauen Oberflächen ermittelt das „ PosiTector 200“ in der Regel die Dicke von der Spitze der „ Beschichtung “-Spitzen bis hinunter zum Substrat. Dies wird durch den Abstand Nr. 1 in Abb. 2 dargestellt. „ Koppelmittel “ füllt die Hohlräume zwischen der Sonde und der „ Beschichtung “ aus, um das Eindringen des Ultraschallimpulses in die „ Beschichtung “ zu unterstützen.
Starke Unebenheiten können dazu führen, dass das „ Messgerät “ niedrige Dickenwerte anzeigt (Abstand Nr. 2). Dies geschieht, weil die Echos von der Grenzfläche „ Koppelmittel “ / „Beschichtung “ stärker sind als die von der Grenzfläche „ Beschichtung “ / „Substrat“. Das „ PosiTector 200“ verfügt über eine einzigartige, vom Benutzer einstellbare„SET RANGE“-Funktion, mit der Unebenheitsechos ignoriert werden können.
Um aussagekräftige Dickenmessungen auf rauen Oberflächen zu erhalten, wird die Funktion „Speicher “ (Modus ) des PosiTector 200 (Abb. 3) verwendet, um einen gleitenden Durchschnitt zu berechnen.
Mitteldichte Faserplatten (MDF) sind ein Holzwerkstoff, der aus Holzpartikeln in Verbindung mit einem Kunstharz hergestellt wird. Das Pulver Beschichtung verfahren ist ein Trockenbeschichtungsverfahren, bei dem fein gemahlene Pigment- und Harzpartikel elektrostatisch aufgeladen und auf die MDF-Platte gesprüht werden. Die aufgeladenen Partikel haften an der Oberfläche, bis sie durch die Einwirkung von Wärme und Energie geschmolzen und zu einer widerstandsfähigen, gleichmäßigen Beschichtung verschmolzen sind.
MDF eignet sich aufgrund seiner geringen Porosität ( Porosität ) und seiner homogenen Struktur ( Oberfläche) für die Pulver Beschichtung . Zu den MDF-Produkten zählen Büromöbel, Küchen- und Badezimmerschränke, Türen, Ladeneinrichtungen und Ausstellungsregale sowie Selbstbaumöbel für Büro und Haushalt.
Diese Einzelschicht-Aufträge weisen in der Regel eine Dicke von 3 bis 9 mils auf und lassen sich mit einem „ PosiTector 200 B1“ problemlos messen. Für die oben gezeigten strukturierten Oberflächen verfügt der „ PosiTector 200“ über eine einzigartige, vom Benutzer einstellbareFunktion „SET RANGE“, mit der Rauheitsechos ignoriert werden können. Die Funktion „Speicher “Modus des Geräts dient dazu, den Durchschnittswert einer Reihe von „ Messung “-Ergebnissen anzuzeigen. Das große LCD-Display zeigt außerdem die Anzahl der durchgeführten Messungen, die Abweichung „ standard “ sowie den höchsten und den niedrigsten Messwert an.
Polymerbeschichtungen werden auf Holzwerkstoffe wie MDF (mitteldichte Faserplatten), Sperrholz, Spanplatten und Spanplatten aufgetragen, um eine ästhetische und dauerhafte Oberfläche zu erhalten. Ganze Branchen haben sich um die Verwendung von Polymerbeschichtungen herum entwickelt. So wird beispielsweise das auf Polyester basierende Granicoat® (Abb. 5) auf Holzoberflächen wie tragbare Buffettische, Küchenarbeitsplatten, Badmöbel sowie Schreibtischplatten und Barplatten aufgesprüht.
Für diese Anwendungen mit dicken Schichten Beschichtung empfehlen wir unser PosiTector 200 C3. Es verfügt über einen Messbereich von 50 bis 3800 Mikrometer (2 bis 150 mil) und eignet sich ideal für dickere Beschichtungen. Sein Grafik Modus t hilfreich bei der Bestimmung der Dicke von dünnen Grundierungen und anderen schwer zu unterscheidenden Schichten.
Abbildung 6 zeigt, was auf dem LCD-Display des Geräts angezeigt wird, wenn eine Messung der „ Messung “ bei aktivierter Grafikfunktion Modus durchgeführt wird. Es werden sowohl die Dickenwerte als auch eine grafische Darstellung der „Spitzen“ ( Echo ) angezeigt. Interessanterweise ist auch eine kleinere Spitze zu erkennen. Obwohl diese zu schwach ist, um automatisch gemessen zu werden, kann ein grüner Cursor darüber positioniert werden, um eine manuelle Messung Messung durchzuführen.
Der grüne Cursor in Abbildung 7 zeigt an, dass die angezeigte Spitze 4,4 mils dick ist.
Es gibt viele Arten von Holzleimen. Feuchte Leime können nicht mit Ultraschall gemessen werden, da die Sonde des „ PosiTector s 200“ die „ Oberfläche “ des zu messenden Materials berühren muss. Trockener „ Klebstoff “ ähnelt jedoch stark jedem anderen einlagigen „ Beschichtung “ und kann mit dem „ PosiTector s 200 B1“ gemessen werden.
Das „ PosiTector “ 200 B3 kann sowohl die Gesamtdicke des „ Beschichtung “-Systems als auch bis zu drei einzelne Schichtdicken in einem Mehrschichtsystem messen. Es verfügt zudem über eine grafische Anzeige zur detaillierten Analyse des „ Beschichtung “-Systems.
In dem obigen Beispiel ist die Schicht 1 1,5 mils dick. Schicht 2 ist 1,5 mils dick. Die Gesamtdicke beträgt 3,0 mils. Die grafische LCD-Anzeige zeigt zwei "Spitzen" an, die zwei Materialgrenzflächen darstellen. Das Gerät wird in zwei Schritten für Mehrschichtanwendungen eingestellt.
Die Sonde des „ PosiTector 200“ enthält einen Ultraschallwandler, der eine Ultraschallschwingung in den „ Beschichtung “ aussendet. Diese Schwingung breitet sich durch den „ Beschichtung “ aus, bis sie auf ein Material mit anderen mechanischen Eigenschaften trifft – in der Regel das Substrat. Die Schwingung wird an dieser Grenzfläche teilweise „ at “ reflektiert und breitet sich zurück zum Wandler aus.
Für ein optimales Genauigkeit muss die Ultraschallschwingung ungehindert durch das Beschichtung verlaufen. Große Feststoffpartikel wie Sand lenken die Schwingung ab und verhindern, dass ein klares Echo zur Sonde zurückkehrt. Daher ist das PosiTector 200 nicht in der Lage, diese Anwendungen wiederholgenau zu messen.
Eine Holzbeize ist eine Unterkategorie von Farbe. Sie besteht aus einem Pigment, das in einem „Träger“ aus Lösungsmittel und Bindemittel (Alkyd, Leinöl, Acryl, Polyurethan, Lack oder Harz) suspendiert ist. Sie ist so formuliert, dass sie das Pigment in die Poren des „ Oberfläche “ einbringt oder dorthin transportiert, anstatt einen Film auf der Oberfläche des „ Oberfläche “ zu bilden.
Das „ PosiTector “ 200 dient zur Messung der Dicke von Beschichtungen auf der „ Oberfläche “ von Holz. Beizen, die tief in die Holzfasern eindringen, um das Holz zu versiegeln und zu schützen, können nicht mit Ultraschall gemessen werden.
Bei der Ultraschallprüfung Messung wird mithilfe einer Sonde (d. h. eines Wandlers) eine Ultraschallschwingung in ein Beschichtung geleitet, wobei einKoppelmittel auf das Oberfläche aufgetragen wird. Im Lieferumfang jedes Geräts ist eine 4-oz-Flasche eines handelsüblichen Glykolgels auf Wasserbasis enthalten. Alternativ kann auf glatten, horizontalen Oberflächen ein Tropfen Wasser als Koppelmittel dienen.
Nachdem ein Tropfen „ Koppelmittel “ auf die „ Oberfläche “ des beschichteten Teils aufgetragen wurde, wird die Sonde flach auf die „ Oberfläche “ aufgesetzt. Durch Herunterdrücken wird ein „ Messung “ ausgelöst (siehe Abb. 10). Wenn Sie die Sonde anheben, sobald ein doppelter Piepton ertönt, wird der letzte „ Messung “ auf dem LCD-Display angezeigt. Eine zweite „ Messwert “ kann an derselben Stelle „ at “ durchgeführt werden, indem die Sonde weiterhin auf der „ Oberfläche “ gedrückt gehalten wird. Wischen Sie die Sonde und die „ Oberfläche “ nach Abschluss des Vorgangs mit einem Papiertuch oder einem weichen Tuch sauber ab.
Die „ Genauigkeit “ eines beliebigen Ultraschall Messung s entspricht direkt der Schallgeschwindigkeit der zu messenden Oberfläche. Da Ultraschall die Laufzeit eines Ultraschallimpulses messen, müssen sie auf die „Schallgeschwindigkeit“ in dem jeweiligen Material kalibriert werden.
Aus praktischer Sicht unterscheiden sich die Schallgeschwindigkeitswerte der in der Holzindustrie verwendeten Materialien Beschichtung nicht wesentlich voneinander. Daher müssen die Ultraschall-Dickenmessgeräte Beschichtung in der Regel nicht gegenüber den Werkseinstellungen Kalibrierung angepasst werden.
Auf der rechten Seite des Bildschirms des „ PosiTector 200“ kann eine grafische Darstellung des Ultraschallimpulses angezeigt werden, während dieser das „ Beschichtung “-System durchläuft. Dieses leistungsstarke Tool ermöglicht es dem Benutzer, besser zu verstehen, was das „ Messgerät “ unterhalb der „ Oberfläche “ des „ Beschichtung “ „sieht“.
Wenn die Sonde gedrückt wird und der Ultraschallimpuls durch das Beschichtung System wandert, trifft der Impuls auf Dichteänderungen at an den Grenzflächen zwischen den Beschichtung Schichten sowie zwischen dem Beschichtung und dem Substrat.
Ein "Peak" stellt diese Schnittstellen dar. Je stärker sich die Dichte ändert, desto höher ist der Peak. Je allmählicher die Dichteänderung, desto größer ist die Breite des Peaks. Zwei Beschichtungen, die im Wesentlichen aus dem gleichen Material bestehen und "vermischt" sind, würden beispielsweise einen niedrigen, breiten Peak ergeben. Zwei Materialien mit sehr unterschiedlicher Dichte und einer gut definierten Grenzfläche würden zu einem hohen, schmalen Peak führen.
Der „ PosiTector “ 200 B3 wählt bei der Bestimmung der Schichtdicke „ Beschichtung “ die höchsten Peaks aus. Ist beispielsweise die Anzahl der Schichten auf 3 eingestellt, werden die drei höchsten Peaks innerhalb des eingestellten Bereichs„Lo&HiSet Range“ als Grenzflächen zwischen diesen Schichten ausgewählt. Die vom „ Messgerät “ ausgewählten Peaks werden durch rote Dreieckspfeile gekennzeichnet (siehe Abb. 12).
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In Abb. 12 werden die Werte für den linken (Lo - 1,9 mils) und rechten (Hi = 11,0 mils) Bereich als zwei Zahlen oben links und oben rechts at dem Grafikdisplay angezeigt. Lo (der minimale Grenzwert) steht at der linken Seite. Hi (der maximale Grenzwert) steht auf at rechten Seite. Echos oder Spitzenwerte (Dickenwerte) außerhalb dieser Bereiche werden ignoriert. Die Werte des Bereichs werden mit der Menüoption "Bereich einstellen" festgelegt und geändert.
Diese grafische Darstellung kann mit der Menüoption "Bereich einstellen" manipuliert werden. Neben der Möglichkeit, die Werte für den unteren und oberen Bereich einzustellen, kann ein grüner Cursor irgendwo zwischen den eingestellten Werten positioniert werden, um andere Spitzenwerte zu untersuchen.
Herkömmliche Magnet- und Wirbelstrommessgeräte funktionieren nur bei Metallen. Da diese Instrumente die Dicke von Holzoberflächen nicht messen können, wurden alternative Techniken verwendet:
Diese Prüfungen sind zeitaufwendig, schwierig durchzuführen und unterliegen der Interpretation durch das Bedienpersonal sowie anderen Messung Fehlern. Die Anwender halten zerstörende Verfahren für unpraktisch. Um eine statistisch repräsentative Probe zu erhalten, müssen im Rahmen der zerstörenden Prüfung möglicherweise mehrere Holzprodukte aus einer Charge entsorgt werden.
Beschichtung Bei einer typischen zerstörenden Messmethode wird das beschichtete Bauteil quer durchgeschnitten und die Schichtdicke durch mikroskopische Betrachtung des Schnitts ermittelt. Eine weitere Querschnittstechnik nutzt ein Mikroskop mit Skala, um einen geometrischen Einschnitt durch die Trockenbeschichtung Beschichtung zu betrachten. Dazu erzeugt ein spezielles Schneidwerkzeug eine kleine, präzise V-Nut durch die Beschichtung bis in das Substrat hinein (siehe Abb. 15). Es sind Messgeräte erhältlich, die komplett mit Schneidspitzen und beleuchteten Lupen mit Skala ausgestattet sind. Eine detaillierte Beschreibung dieses Verfahrens ( Prüfverfahren ) findet sich in ASTMD4138, „Standard -Verfahren zur Bestimmung der Trockenfilmdicke von Schutzbeschichtungssystemen ( Messung ) durch zerstörende Querschnittsmessung (by Destructive, Cross-Sectioning Means)“.
Obwohl die Prinzipien dieser Methode leicht zu verstehen sind, gibt es zahlreiche Möglichkeiten, Fehler einzuschleusen. Die Vorbereitung der Probe und die Auswertung der Ergebnisse erfordern Fachkenntnis. Zudem kann die Anpassung des Fadenkreuzes des „ Messung “ an eine gezackte oder unscharfe Grenzfläche zu Ungenauigkeiten führen, insbesondere bei unterschiedlichen Anwendern. Diese Methode wird eingesetzt, wenn kostengünstige, zerstörungsfreie Verfahren nicht möglich sind, oder zur Bestätigung der Ergebnisse zerstörungsfreier Prüfungen.
Mit dem Aufkommen von Ultraschallgeräten sind viele Veredler zur zerstörungsfreien Prüfung übergegangen.
Beschichtungen erfüllen ihre Funktion am besten, wenn sie innerhalb eines engen, vom Hersteller angegebenen Schichtdickenbereichs aufgetragen werden. Beispielsweise sind Konversionslacke härter als andere Beschichtungen und sollten nicht mit mehr als 5 mils Trockenschichtdicke aufgetragen werden, um Rissbildung oder andere Fehler in der Oberfläche zu vermeiden. Nitrozelluloselack sollte in der Regel nicht dicker als 3 mils sein. Eine gleichmäßige Schichtdicke ist beim Auftragen von Grund- und Cracklacken von entscheidender Bedeutung, um den gewünschten Crackle-Effekt zu erzielen.
Bei mitteldichten Faserplatten (MDF) liegt die Dicke der Pulver Beschichtung -Schicht in der Regel zwischen 3 und 9 mil. Je dicker die Schicht ist, desto widerstandsfähiger ist in der Regel die Oberfläche. In den Werksspezifikationen wird häufig eine Toleranz von ±1 mil angegeben. Dieses Qualitätsniveau lässt sich nicht allein durch Betrachten at feststellen.
Die präzise Messung der Beschichtungsdicke bietet noch weitere Vorteile. Wenn Unternehmen es versäumen, die Qualität des eingehenden Materials zu prüfen und zu verifizieren ( Beschichtung ), verschwenden sie Geld für Nacharbeiten am Produkt. Durch die Überprüfung der Arbeitsweise der Spritzlackierer stellen sie sicher, dass die Beschichtung ( Beschichtung ) gemäß den Empfehlungen des Herstellers aufgetragen wird. Außerdem kann das Auftragen einer zu hohen Schichtdicke die Gesamteffizienz drastisch verringern. Schließlich können regelmäßige Prüfungen die Anzahl der internen Nacharbeiten und Kundenrücksendungen aufgrund von Beschichtungsfehlern reduzieren.
Sowohl Hersteller als auch Verarbeiter waren lange Zeit der Ansicht, dass es keine einfache und zuverlässige Methode zur zerstörungsfreien Messung von Beschichtungen auf Holz und Holzprodukten gibt. Ihre gängige Lösung bestand darin, Metallproben neben das Bauteil zu legen und anschließend die auf die Probe aufgetragene Schichtdicke entweder mit einem mechanischen oder einem elektronischen Messgerät – magnetisch oder mit Wirbelstrom – zu messen. Diese arbeitsintensive Lösung basiert auf der Annahme, dass eine flache Probe, die im allgemeinen Beschichtung Bereich platziert wird, dasselbe Lackprofil aufweist wie das betreffende Holzteil. Eine Ultraschalllösung ermöglicht es dem Anwender, die Gesamtdicke Beschichtung des tatsächlichen Bauteils zu messen. Abhängig vom verwendeten Ultraschall Messgerät und dem Beschichtung -Auftragungsverfahren besteht ein weiterer Vorteil darin, dass mehrere unterschiedliche Schichten identifiziert werden können.
Die Ultraschall- Beschichtung -Dicken Messung ist mittlerweile ein anerkanntes und zuverlässiges Prüfverfahren, das in der Holzindustrie zum Einsatz kommt. Die standard Prüfverfahren ist in der Norm ASTM D6132 beschrieben. „Standard Prüfverfahren for Nondestructive Messung of Dry Film Thickness of Applied Organic Coatings Using an Ultrasonic Messgerät“ (2022, ASTM). Zur Überprüfung Messgerät Kalibrierung sind Epoxid-beschichtete Dickenstandards erhältlich, deren Zertifizierung auf nationale Normungsorganisationen rückführbar ist.
Schnelle, zerstörungsfreie Dickenmessungen können jetzt an Materialien vorgenommen werden, für die bisher zerstörende Prüfungen oder Laboranalysen erforderlich waren. Diese neue Technologie verbessert die Konsistenz und den Durchsatz in der Endfertigung. Mögliche Kostensenkungen umfassen:
Heute sind diese Instrumente einfach zu bedienen, erschwinglich und zuverlässig.
Koppelmittel ist erforderlich, um den Ultraschall in das „ Beschichtung “ zu leiten. Wasser ist ein gutes „ Koppelmittel “ für glatte Beschichtungen. Verwenden Sie für rauere Beschichtungen das mitgelieferte Glykolgel. Obwohl es unwahrscheinlich ist, dass das „ Koppelmittel “ die Oberfläche beschädigt oder Flecken auf dem „ Oberfläche “ hinterlässt, empfehlen wir, das „ Oberfläche “ anhand eines Tests mit dem „ Koppelmittel “ an einem Muster zu prüfen. Sollte der Test zeigen, dass Flecken entstanden sind, kann anstelle des „ Koppelmittel “ eine kleine Menge Wasser verwendet werden. Konsultieren Sie das auf unserer Website verfügbare Sicherheitsdatenblatt und Ihren „ Beschichtung “-Lieferanten, wenn Sie vermuten, dass das „ Koppelmittel “ das „ Beschichtung “ beschädigen könnte. Auch andere Flüssigkeiten wie Flüssigseife können verwendet werden.
Die PosiTector 200 Standard können 250 Messungen aufzeichnen. Die PosiTector 200 Advanced können 100.000 Messungen in bis zu 1000 Stapeln für statistische Zwecke auf dem Bildschirm, zum Drucken auf einem optionalen drahtlosen Bluetooth-Drucker oder zum Herunterladen auf einen PC mit dem mitgelieferten USB-Kabel und einer der PosiSoft speichern.
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