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在线非接触式测量膜厚先进技 ——工艺精细化控制的有力助手

作者:admin 来源: 日期:2019/3/25 17:02:01 人气:28

案例赏析:在线非接触式膜厚回路控制系统—自动粉末喷涂线  

测试仪器:CoatMaster 在线湿膜测厚系统 VS 接触式电磁感应干膜测厚仪测试样品:在线粉琳喷涂钢板,亮光色粉末 

测试方案:1. 使用已知干膜厚度的样品对CoasMaster进行标定。

2. CoatMaster对喷涂后未固化的样品进行非接触在线测量,

2秒内即可得出干膜厚度值。

3. 使用接触式磁性测厚仪在相同区域中分别得出多个干膜数值

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目的:

在生产线上使用CoatMaster 在线湿膜测厚系统直接测量湿膜厚度从而实时得出干膜厚度,用户根据厚度参数对喷粉设备进行实时调节,实现在线膜厚回路控制,提高膜厚稳定性,节约生产成本和降低返工率。

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测试结果:

图表1:使用CoatMaster m2型非接触测厚系统实测样品的膜厚数据

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图表2:使用电磁感应测厚仪测量样品干膜数据

实测样品测量数据(接触式电磁感应测厚仪)

测试点

对6个测试点

每个点重复测量三次(微米)

平均值

标准偏差

1

45

42.9

43.9

43.93

1.05

2

45.3

48.7

44.1

46.03

2.39

3

45.4

44.5

44.6

44.83

0.49

4

44.6

50.6

47.6

47.60

3.00

5

48.9

45.8

41.9

45.53

3.51

6

49.7

52.6

50.7

51.00

1.47

说明:测试区域从1~6对应板从中间部位到边缘部位,

由于样品本身膜厚不均匀,以及仪器本身误差和操作测试误差导致标准偏差较大。

测量过程图片:

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结论:

一、从上述测试数据对比可知,CoatMaster测厚系统比电磁感应测厚仪的测量数据波动更小,稳定性更高。

二、CoatMaster m2型非接触式光热法涂层测厚仪可以通过测试湿膜直接得出干膜厚度,并且该干膜厚度值与通过接触式电磁感应测厚仪测出的真实干膜数据一致。

三、将CoatMaster m2型在线非接触式光热法涂层测厚仪应用于自动粉末喷涂线上,可及时调整喷涂工艺参数,进而有效控制干膜厚度,避免出现膜厚不均匀、涂层过厚或过薄、浪费原料问题,并可减少返工来降低环保处理成本。

非接触式测厚技术典型应用1——粉末喷涂

 

精确控制涂层厚度,可节省30%的材料消耗量

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传统膜厚仪只能测量喷涂干燥后的粉末涂料的涂层厚度,因此经常需要加大喷粉量或返喷来保证膜厚达到合格值,从而使用更多的粉末涂料。而某些非接触式测量设备(如超声波或激光测量仪器)由于测量精度不符合要求等局限性而不被采用。

CoatMaster 测厚系统能高精度测量零件在烘干前的粉末涂层厚度。因此能在产线早期解决质量和生产问题,有效避免昂贵且复杂的返工。这不仅能节省材料成本,也能减少有缺陷的涂装零件的数量。CoatMaster 凭借微米级测量的精度优势成为工业上新的质量标准。

用户评价:

瑞士Ernst Schweizer Metallbau 表面技术主管 Kai Altenburg 说道:“CoatMaster 为我们在投入资金的抉择中提供了定量和即时反馈的关键技术。通过这种方法,我们可以有选择性和保证将涂层厚度降到较低的容差阈值内。在去年使CoatMaster 测量系统后,我们产线上的粉末消耗量总共减少了28%,这明显超出了我们的预期值。

Miralu 公司的工业化主管 Mathias Stouff 说道:“Miralu 公司为贸易与工业生产预喷涂铝材。因为我们的产品能见度很高,在某些情况下会发生严重的变形,因此我们的客户要求非常高。在线测量系统 CoatMaster 能协助我们生产高质量产品。通过在产线前端对涂层厚度进行测量,从产品的第一米开始就能满足涂装规范要求。

 

非接触式测厚技术典型应用2——热喷涂涂层

 

无论喷涂还是机械加工,CoatMaster都能快速精确测量涂层厚度

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在热喷涂涂层过程中,涂层厚度不合格往往会导致拒收,甚至会遭到投诉退货。举个例子,如曲轴箱上的铁涂层。目前很难能实现在喷涂工艺后直接测量涂层厚度。如果使用显微镜测量涂层厚度则需在喷涂工序后等待几天,使用传统仪器也不能在工艺过程中控制涂层厚度。

使用 Winterthur 公司的 CoatMaster测厚系统后,可即时测量并确定热喷涂层的厚度。

 

用户评价:

Oerlikon Metco 公司的 SUMEBore 高层 Dr.Peter Ernst 说道:在不破坏涂层的情况下,使用CoatMaster可以直接对热喷涂涂层进行精确、快速的涂层厚度测量能够实现快速检测和及时校正影响涂层厚度的工艺偏差等功能。


非接触式湿膜测厚技术典型应用3——工业涂料

在线精确测出干膜涂层厚度-----即使在湿膜状态下也可即时测出干膜厚度

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干燥前涂层厚度决定了产品质量,但检测湿膜厚度的传统方法会在测量过程中破坏涂层,而且测量精度很低。

CoatMaster可测量涂层在干燥前的湿膜厚度,并能在早期阶段发现工艺偏差。这种非接触式测量系统能精确保证涂层厚度保持在较小的容差范围内,能有效节省材料成本并减少有缺陷的产品,优化产品质量。

CoatMaster也能在线测量干燥后的涂层厚度。

用户评价:

德国MKS-Systeme 公司的应用技术经理Christian Rabe:CoatMaster能测量锌涂层的湿膜厚度,并能节省了很多时间。其高精度和高重复性使其成为我们调试和监控镀膜工艺中不可缺少设备。”

 高田公司塑料工艺部经理Bernd Kunkel说:“CoatMaster 测膜系统会24小时不间断自动检测我们安全气囊盖上未干的油漆厚度。当工艺发生任何偏差时,系统能及时发现并反馈,自动做出参数调整。持续的工艺记录档案证明了我们是世界领先的安全气囊系统供应商之一。”

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