如今粘膠劑在實際生產(chan) 中應用越發廣泛,特別是在汽車、手機、通訊基站等國家重點行業(ye) 。例如,在汽車及其零配件中共有100多種橡膠金屬化合物需要通過硫化粘膠劑進行粘接,若粘膠劑塗層過厚會(hui) 增加幹燥時間或出現塗層開裂;若塗層過薄會(hui) 導致零部件容易脫膠,不能正常工作等情況。顯然,無損測量粘膠劑的塗層厚度在生產(chan) 過程中是關(guan) 鍵環節之一。
在汽車行業(ye) 中,為(wei) 了能嚴(yan) 格評估測量儀(yi) 器,對於(yu) 塗層厚度的質量標準特別引入了關(guan) 鍵質量性能參數Cg 。Cg 值是根據Bosch博世第十版手冊(ce) 中的公式所計算,公式如下:
T——合格範圍
Sg——測量偏差
該質量標準規定,隻有測量儀(yi) 器的Cg值大於(yu) 1.33才視為(wei) 儀(yi) 器質量合格。例如,合格範圍為(wei) 10微米,測量偏差為(wei) 0.9微米,則Cg值為(wei) 0.37。
傳(chuan) 統的渦流或磁感應測厚儀(yi) 測量粘膠劑塗層厚度時,通常會(hui) 出現幾微米的測量偏差,這導致Cg值遠遠低於(yu) 1.33。因此,這些傳(chuan) 統的測厚儀(yi) 往往不能獲得質量認證。而新型測厚係統Coatmaster對粘膠劑進行非接觸式塗層厚度測量,測量偏差為(wei) 70納米(=0.07微米),計算得Cg值為(wei) 4.5,大大滿足了汽車行業(ye) 的行業(ye) 標準要求。
基於(yu) 新型塗層光熱法的測試技術的非接觸式實時測厚係統coatmaster,內(nei) 置的光源對粘膠劑表麵塗層進行短暫脈衝(chong) 加熱,再通過光學元件和紅外傳(chuan) 感器對表麵溫度進行測量。高速紅外傳(chuan) 感器記錄下塗層隨時間變化的表麵溫度,表麵溫度隨著塗層厚度和熱性能以特征動態進行衰減,每個(ge) 測量過程平均要分析100,000個(ge) 溫度讀數,利用專(zhuan) 門開發的算法評估表麵的動態溫度分布情況,後可以定量確定塗層厚度。該係統專(zhuan) 門沒有采用有害光源(如激光、Beta或X-射線源),對人體(ti) 、產(chan) 品和環境不會(hui) 造成危害。
此外,該測量係統具有測量精度高、重複性好、不限測試底材、輕鬆測量外形複雜的零部件,可測曲麵,內(nei) 壁以及角落處、測量各種顏色塗料等優(you) 勢,有效保證與(yu) 工藝質量相關(guan) 的關(guan) 鍵參數達合格範圍。
Winkelmann Powertrain汽車配件製造商一直尋找符合該質量標準的測量設備,得知Coatmaster實時在線無損測量係統後,決(jue) 定引入到他們(men) 的生產(chan) 線中。從(cong) 2014年10月開始該公司一直使用該測量係統。並對傳(chuan) 統磁感應方法與(yu) Coatmaster測厚係統的測量偏差進行對比測試,結果見下圖(藍點為(wei) 傳(chuan) 統測試方法,紅點為(wei) Coatmaster測量係統):
可見,傳(chuan) 統測厚儀(yi) 測量重複性不能滿足質量標準要求,而非接觸式濕膜測厚係統Coatmaster是經實際驗證後可行的測量儀(yi) 器,適用於(yu) 測量關(guan) 鍵部位的粘膠劑,並能對產(chan) 品的生產(chan) 過程進行完整實時的數據記錄,協助操作人員能及時進行參數調整,穩定生產(chan) 質量。
用戶:國內(nei) 某企業(ye) ,製造各類膠帶、保護薄膜廠家,產(chan) 品廣泛用於(yu) 電子,汽車或手機等應用。
失效原因:
1.如果膠水塗層過厚會(hui) 導致膠水溢出,膠帶容易滑動,粘附性不合格,或高溫擠壓後導致不容易與(yu) 粘膠的產(chan) 品進行剝離;如果膠水太薄會(hui) 導致粘附性弱,導致膠帶容易脫落、耐高溫性能差等。
2.以前使用千分表人工測量塗層厚度,將塗布後的整個(ge) 膠帶厚度減去未塗膠水的基材厚度。無法測量塗層厚度,測量誤差大。
優(you) 化方案:
用戶使用Coatmaster非接觸無損測厚係統測量膠水塗層厚度,證實該係統能測量不同厚度範圍和顏色的膠帶,且重複性好,對測量效果非常滿意。
樣品顏色 | 淺藍色 | ||||||
真實厚度 | 8.00μm | ||||||
測試點 | 個測試點 | 第二個測試點 | 第三個測試點 | 第四個測試點 | |||
塗層厚度 | 7.30 | 8.20 | 8.10 | 8.30 | 7.90 | 8.30 | 7.90 |
標準偏差 | 0.35 | ||||||
平均值 | 8.00μm |
樣品顏色 | 深黃色 | ||||||
真實厚度 | 28.00μm | ||||||
測試點 | 個測試點 | 第二個測試點 | 第三個測試點 | ||||
塗層厚度 | 27.60 | 28.50 | 25.10 | 26.50 | 27.40 | 29.80 | |
標準偏差 | 1.62 | ||||||
平均值 | 27.48μm |
樣品顏色 | 黑色 | |||||||
真實厚度 | 17.00μm | |||||||
測試點 | 個測試點 | 第二個測試點 | ||||||
塗層厚度 | 17.00 | 16.90 | 17.80 | 18.00 | 16.60 | 17.60 | ||
標準偏差 | 0.56 | |||||||
平均值 | 17.32μm |
實時在線無損檢測零部件在生產(chan) 線早期的濕膜厚度,及時調整相關(guan) 參數,穩定生產(chan) 質量
Coatmaster 實時在線無損濕膜測厚係統通過實時在線測量塗層厚度實現在生產(chan) 早期測量塗層厚度,從(cong) 而解決(jue) 質量和生產(chan) 問題,有效避免昂貴且複雜的返工工序。這不僅(jin) 能節省時間成本,也能減少廢料和次品的產(chan) 生,大大穩定了生產(chan) 質量。
手持非接觸式濕膜測量係統Coatmaster結合了實時在線測量和無損測量技術,實現了在生產(chan) 工藝中直接測量粘膠劑或濕漆膜厚這一眾(zhong) 多生產(chan) 廠家的多年願望。現已有多個(ge) 國內(nei) 外廠家將該係統成功投入到實際生產(chan) 中,並對測量效果稱讚不已。