测厚仪

概述

测厚仪(thickness gauge )是用来测量材料及物体厚度的仪表。在工业生产中常用来连续或抽样测量产品的厚度(如钢板、钢带、薄膜、纸张、金属箔片等材料)。这类仪表中有利用α射线、β射线、γ射线穿透特性的放射性厚度计;有利用超声波频率变化的超声波厚度计;有利用涡流原理的电涡流厚度计;还有利用机械接触式测量原理的测厚仪等。


工作原理

有利用α射线、β射线、γ射线穿透特性的放射性厚度计;有利用超声波频率变化的超声波厚度计;有利用涡流原理的电涡流厚度计;还有利用机械接触式测量原理的测厚仪等。

应用

测厚仪用途主要是用来测量涂层或者是镀层的厚度。那这些厚度对于制造加工来说是非常的重要的。比如说在汽车行业,涂层主要是由一些设备的喷涂而成的,而厚度有的时候是不稳定的。如果涂层喷涂过于薄的话,漆面的光滑度就会受到影响,其稳定性也会受到影响,而知道厚度之后这个问题就能够得到解决。

测厚仪用途还有数据记录。任何产品的设计制造都是需要不断的改进的。那具体应该怎么样改进主要依靠的还是在生产制造的时候的一些主要的实时的数据。而要想得到这些数据就需要使用测厚仪来把这些数据给测试出来。

分类

测厚仪按照测量的方式不同,可大致分为:

1、接触式测厚仪

接触面积大小划分:点接触式测厚仪、面接触时测厚仪。

2、非接触式测厚仪

非接触式测厚仪根据其测试原理不同,又可分为以下几种:

激光测厚仪、超声波测厚仪、涂层测厚仪、X射线测厚仪、白光干涉测厚仪、电解式测厚仪、管厚规。

选型指南

1、塑料上的铜、铬层:建议用库仑法测厚仪(会破坏镀层)或X射线测厚仪(无损测量),如铜层在10m~200m可考虑电涡流法测厚仪(无损测量)。

2、金属件上镀锌层:如在钢铁基体上应使用经济的磁感应法测厚仪(无损测量)。其它金属基体用库仑法测厚仪(会破坏镀层)或X射线测厚仪(无损测量)。

3、铁基体上的电泳漆,油漆应使用经济的磁感应法测厚仪(无损测量)。其它金属基体上的电泳漆,油漆应使用经济的电涡流法测厚仪(无损测量)。

4、干膜是指己固化了的油漆涂层。

5、镀铬层参考2项、1项。

6、车内外饰件喷漆只有用切锲法(PIG,会破坏涂层),超声波法(无损测量)可测10微米以上涂层,但有时测不到。

7、价格:磁感应法、电涡流法0.6~3万;库仑法0.8~6万;超声波法5.5~6万;X射线测厚仪25~40万。

维护保养

测厚仪的日常维护、保养很重要,它将直接影响轧制精度。下面就其工艺特点并结合工作经验,浅谈如下:

a)带有钻石和导辊的测量尖端,在带材上导引测厚仪,因此它需要经常维护,必须自始至终保持洁净,以避免污垢在任何可移动部件上沉积成块,而且此积垢同时会在测量带材上引起痕迹。

b)无论何时,必须将测厚仪电气盒内的开关拨到“service”模式,以防测厚仪被移到错误状态。

c)使用前检查导轨是否可自由移动,且查看是否有污垢沉积在其上,并及时加以处理,否则会在带材上留下划痕而毁坏带材表面。

d)检查是否有足够的工作压力提起传感器,提升气压至少得有400kpa,否则有可能因提力不足而发生毁坏。

e)检查c形框架是否可自由移动。若其球形轴承脏或坏,c形框架可能被卡住,这会导致不正确的测量,故需清洁或更换。

f)检查外壳底部是否有污垢沉积,若有,会影响测量精度,则需清洁之。

注意事项

测厚仪的测试方法主要有:磁性测厚法,放射测厚法,电解测厚法,涡流测厚法,超声波测厚法。

测量注意事项:

⒈在进行测试的时候要注意标准片集体的金属磁性和表面粗糙度应当与试件相似。

⒉测量时侧头与试样表面保持垂直。

⒊测量时要注意基体金属的临界厚度,如果大于这个厚度测量就不受基体金属厚度的影响。

⒋测量时要注意试件的曲率对测量的影响。因此在弯曲的试件表面上测量时不可靠的。

⒌测量前要注意周围其他的电器设备会不会产生磁场,如果会将会干扰磁性测厚法。

⒍测量时要注意不要在内转角处和靠近试件边缘处测量,因为一般的测厚仪试件表面形状的忽然变化很敏感。

⒎在测量时要保持压力的恒定,否则会影响测量的读数。

⒏在进行测试的时候要注意仪器测头和被测试件的要直接接触,因此超声波测厚仪在进行对侧头清除附着物质。

故障排除

由于测厚仪与一plc相连接,因此各种故障都会显示出来。常见的故障有如下几种,针对不同的情况,可作出相应的处理,及时排除故障。

1、测厚仪测量出错

a)错点重测:许多带材侧面的厚度是不相同的,若检查厚度,则必须像测量传感器那样以与边沿等距离来检查。

b)传感器脏:污赃的传感器有时不完全关闭。

若测厚仪自动设置到“0”,则打开的传感器的值被误设置为“0”,下一次测量值会指示到低位(0以下),带材会因此卷得太厚。

———必须清洁传感器,压头必须易于斜进斜出。

———勤清洁。

c)传感器夹得太紧:若c型框架上的夹子夹———检查导向杆是否平直,并作适当调整。

———拧松夹子,重新再拧紧,但不要太紧或太松。

d)零点不稳定:若在测量杆夹入导向杆时夹得不够紧,那么测量杆会离开导向杆移动。接着指示值就会出错,即使对称性是正确的。

———检查,并拧紧。

e)零点长期漂移:内装的加热器加热了整个测厚仪,因此它在测量或不测量时温度都不变化。温度控制只得以这种测厚仪总是保持相同温度的方式调节,不管它是否从带材上离开或在停运很长时间后开始测量。温度变化不应超过2℃。

———检查加热器。

f)零点短期漂移:在测量结束后,测厚仪后部立即调节回标准尺寸零位而未推至a0后,开始变得看得见。若显示值移到“+”或“-”,则钻石头冷却未工作。

———检查,看小气管是否弯曲,喷嘴是否与钻石头相接合。可重调充气箱内的压力阀处的冷却系统(若显示器移至“-”,则升高压力,若显示器移至“+”,则减小压力)。

g)显示值太低:若c型框架内的传感器夹得不够紧,它们会在夹头内移动,当检查零点时,指示出错。

———夹头太硬,更换。

h)指示出错:若测微仪细针头被损坏,则标准尺寸设置是不正确的。

———更换损坏的测微仪,因为细针是不可修理或更换的。

i)指示出错:若新组件投入使用,则必须检查其对称性,这可通过上下两个传感器的向上或向下移动来进行,若此时显示器不显“0”,则不正确。

———调节对称性,当更换主件时检查之。

j)指示值太高:在带材断裂或带材末端运行穿过测厚仪后,c型框架可能被弯曲,此时指示值太高。

———检查,调节。

k)若其它都没问题,但指示仍出错。

———检查二个c形框架内的孔是否在一条直线上。

l)指示出错:支撑上面的传感器的导向杆必须调整成绝对的直和平行。若它们被弯曲或调节出错,则测量的结果是错的。

2、材上留下划痕

a)钻头破裂:有时钻石头猛撞在一起,它们可能会引起几乎看不见的环形裂缝,这样的裂缝会在带材上留下划痕。万一带材断裂,钻石头可能会从测量端头裂开来。

———调换测量端头。

b)测厚仪头调整错:测厚仪头没调整成与带材形状平行,则只有导锟的一个末端会与带材接触,这会留下划痕。

———正确调节悬挂装置。

c)钻石头磨损:若钻石头是拱型的,则测量是唯一正确的,否则若是平的磨损的钻石头,则易引起测量误差,甚至在带材上留下划痕。

———更换。


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