非接觸式無損測量粘膠劑涂層厚度

如今粘膠劑在實際生產中應用越發(fā)廣泛，特別是在汽車、手機、通訊基站等國家重點行業(yè)。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，若粘膠劑涂層過厚會增加干燥時間或出現涂層開裂;若涂層過薄會導致零部件容易脫膠，不能正常工作等情況。顯然，無損測量粘膠劑的涂層厚度在生產過程中是關鍵環(huán)節(jié)之一。

在汽車行業(yè)中，為了能嚴格評估測量儀器，對于涂層厚度的質量標準特別引入了關鍵質量性能參數C_g 。C_g 值是根據Bosch博世第十版手冊中的公式所計算，公式如下：

T——合格范圍

S_g——測量偏差

該質量標準規(guī)定，只有測量儀器的C_g值大于1.33才視為儀器質量合格。例如，合格范圍為10微米，測量偏差為0.9微米，則C_g值為 0.37。

傳統(tǒng)的渦流或磁感應測厚儀測量粘膠劑涂層厚度時，通常會出現幾微米的測量偏差，這導致C_g值遠遠低于1.33。因此，這些傳統(tǒng)的測厚儀往往不能獲得質量認證。而新型測厚系統(tǒng)Coatmaster對粘膠劑進行非接觸式涂層厚度測量，測量偏差為70納米(=0.07微米)，計算得C_g值為4.5，大大滿足了汽車行業(yè)的行業(yè)標準要求。

基于新型涂層光熱法的測試技術的非接觸式實時測厚系統(tǒng)coatmaster，內置的光源對粘膠劑表面涂層進行短暫脈沖加熱，再通過光學元件和紅外傳感器對表面溫度進行測量。高速紅外傳感器記錄下涂層隨時間變化的表面溫度，表面溫度隨著涂層厚度和熱性能以特征動態(tài)進行衰減，每個測量過程平均要分析100,000個溫度讀數，利用專門開發(fā)的算法評估表面的動態(tài)溫度分布情況，后可以定量確定涂層厚度。該系統(tǒng)專門沒有采用有害光源(如激光、Beta或X-射線源)，對人體、產品和環(huán)境不會造成危害。

此外，該測量系統(tǒng)具有測量精度高、重復性好、不限測試底材、輕松測量外形復雜的零部件，可測曲面，內壁以及角落處、測量各種顏色涂料等優(yōu)勢，有效保證與工藝質量相關的關鍵參數達合格范圍。

應用案例一：汽車行業(yè)

Winkelmann Powertrain汽車配件制造商一直尋找符合該質量標準的測量設備，得知Coatmaster實時在線無損測量系統(tǒng)后，決定引入到他們的生產線中。從2014年10月開始該公司一直使用該測量系統(tǒng)。并對傳統(tǒng)磁感應方法與Coatmaster測厚系統(tǒng)的測量偏差進行對比測試，結果見下圖(藍點為傳統(tǒng)測試方法，紅點為Coatmaster測量系統(tǒng))：

可見，傳統(tǒng)測厚儀測量重復性不能滿足質量標準要求，而非接觸式濕膜測厚系統(tǒng)Coatmaster是經實際驗證后可行的測量儀器，適用于測量關鍵部位的粘膠劑，并能對產品的生產過程進行完整實時的數據記錄，協(xié)助操作人員能及時進行參數調整，穩(wěn)定生產質量。

應用案例二：膠粘帶

用戶：國內某企業(yè)，制造各類膠帶、保護薄膜廠家，產品廣泛用于電子，汽車或手機等應用。

失效原因：

1.如果膠水涂層過厚會導致膠水溢出，膠帶容易滑動，粘附性不合格，或高溫擠壓后導致不容易與粘膠的產品進行剝離;如果膠水太薄會導致粘附性弱，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涂層厚度，將涂布后的整個膠帶厚度減去未涂膠水的基材厚度。無法測量涂層厚度，測量誤差大。

優(yōu)化方案：

用戶使用Coatmaster非接觸無損測厚系統(tǒng)測量膠水涂層厚度，證實該系統(tǒng)能測量不同厚度范圍和顏色的膠帶，且重復性好，對測量效果非常滿意。

測試結果

更多案例展示：

實時在線無損檢測零部件在生產線早期的濕膜厚度，及時調整相關參數，穩(wěn)定生產質量

Coatmaster 實時在線無損濕膜測厚系統(tǒng)通過實時在線測量涂層厚度實現在生產早期測量涂層厚度，從而解決質量和生產問題，有效避免昂貴且復雜的返工工序。這不僅能節(jié)省時間成本，也能減少廢料和次品的產生，大大穩(wěn)定了生產質量。

手持非接觸式濕膜測量系統(tǒng)Coatmaster結合了實時在線測量和無損測量技術，實現了在生產工藝中直接測量粘膠劑或濕漆膜厚這一眾多生產廠家的多年愿望。現已有多個國內外廠家將該系統(tǒng)成功投入到實際生產中，并對測量效果稱贊不已。