Следующее обсуждение дает определения, интерпретации, ограничения, и практические примеры метрологических терминов, связанных с толщиномером покрытия DeFelsko. Ресурсы, использованные для подготовки этого документа, в основном включают технические статьи и стандарты, опубликованные международными организациями, такими как SSPC., ИСО, АНСИ, и АСТМ. Целью было разработать общую справочную платформу для документов DeFelsko., включая литературу, руководства, технические статьи, коммуникации, и веб-материалы.

Толщиномер типа 1-Pul-Off
В типе 1 Выдернуть (PosiTest или PosiPen) толщиномер, постоянный магнит находится в непосредственном контакте с поверхностью с покрытием. Сила, необходимая для отрыва магнита от поверхности, измерялась и интерпретировалась как значение толщины покрытия, отображаемое на шкале или измерителе.. Сила, удерживающая магнит на поверхности, обратно пропорциональна нелинейной функции расстояния между магнитом и сталью., то есть, толщина сухого покрытия. Для удаления магнита из толстого покрытия требуется меньше усилий..

Условия калибровки – Толщиномер покрытия

Тип 2 – Электронный толщиномер
Модель 2, ПозиТектор, использует электронную схему для преобразования опорного сигнала в толщину покрытия. Электронный прибор для измерения железа работает по двум разным магнитным принципам.. Некоторые используют постоянные магниты, которые, когда близок к стали, увеличить плотность потока на полярной поверхности магнита. Толщина покрытия определяется путем измерения этого изменения плотности магнитного потока., которая обратно пропорциональна расстоянию между магнитом и стальной подложкой.. Элементы Холла и реактивные элементы, расположенные на полярной поверхности, являются обычными методами измерения таких изменений плотности потока.. Однако, реакция этих компонентов зависит от температуры, поэтому необходима температурная компенсация.

Другие электронные толщиномеры железа работают по принципу электромагнитной индукции.. Катушка, содержащая стержень из мягкого железа, питается переменным током., который создает переменное магнитное поле на зонде. Как и в случае с постоянными магнитами, плотность потока в стержне увеличивается, когда зонд находится близко к стальной подложке. Это изменение фиксируется второй катушкой.. Мощность второй катушки связана с толщиной покрытия.. Эти тензорезисторы также требуют температурной компенсации из-за температурной зависимости параметров катушки..

Представление
Характеризация — это процесс, посредством которого прибор учат связывать сигнал, полученный от кончика его зонда, с фактическими измерениями толщины покрытия.. Результатом процесса характеризации является калибровочная кривая, встроенная в прибор.. В зависимости от сложности кривой, он также может включать допуски на другие эффекты, например, температура окружающей среды.

Каждый прибор DeFelsko характеризуется индивидуально с помощью измерений, выполненных с использованием отслеживаемых калибровочных стандартов, охватывающих весь диапазон прибора.. Именно эта функция позволяет прибору ДеФельско выполнять значимые измерения непосредственно для большинства приложений..

Стандарт ссылки
Эталонный стандарт представляет собой образец известной толщины, по которому пользователь может проверить точность своего толщиномера.. Эталонным стандартом обычно является стандарт толщины покрытия или прокладки.. Если стороны договора согласны, выборочная часть известных (или приемлемо) Толщина может использоваться в качестве стандарта толщины для конкретной работы..

Условия калибровки – Толщиномер покрытия

Стандарт толщины покрытия
Для большинства инструментов, стандарт толщины покрытия обычно представляет собой гладкую металлическую подложку с немагнитным покрытием. (эпоксидная смола) покрытие известной толщины, соответствующее национальному стандарту (НИСТ). Подложкой, используемой для магнитометров, является железо. (сталь) или цветной металл (алюминий) используется для вихретоковых измерителей. Стандарты толщины покрытия с высокими допусками используются для определения характеристик и калибровки толщиномеров в рамках производственного процесса.. Клиенты могут приобрести тот же стандарт и использовать его в качестве калибровочного стандарта в калибровочной лаборатории или в качестве контрольного эталона в полевых условиях или в заводских цехах..

Стандарт толщины покрытия, используемый в ультразвуковых толщиномерах, представляет собой твердый пластик. (полистирол) блоки, обработанные механической обработкой до плоской и гладкой поверхности. В дополнение к известной толщине, которая соответствует национальным стандартам, эти стандарты также имеют известную скорость звука.

Калибровочные стандарты приобретаются в качестве аксессуаров, чтобы помочь удовлетворить растущие потребности клиентов в соответствии ISO/QS-9000 и требованиям внутреннего контроля качества.. Многие клиенты считают более практичным калибровать свои толщиномеры самостоятельно, а не пользоваться услугами калибровки DeFelsko.. Для удобства этих клиентов, Стандарты калибровки предоставляют наборы номинальных значений для покрытия всего диапазона каждого толщиномера DeFelsko.. Все стандарты сопровождаются сертификатами калибровки, подтверждающими соответствие требованиям NIST..

Воздушная прокладка
Прокладки плоские немагнитные (пластик) детали известной толщины. Хотя прокладка обычно способна принимать форму испытуемой подложки., точность прокладки более ограничена, чем стандартная толщина покрытия. Поэтому, при калибровке и настройке класса 2 (электронный) толщиномер с прокладкой, перед определением точности измерения важно совместить допуск прокладки с допуском толщиномера.

Использование прокладок типа 1 (механический разрыв) толщиномеры использовать не рекомендуется. Такие прокладки обычно довольно жесткие и изогнутые и не лягут полностью ровно даже на гладкую стальную испытательную поверхность.. Рядом с точкой отрыва, измеренной механическим толщиномером, прокладка часто отскакивала от стальной поверхности, вызывая преждевременный подъем магнита и приводя к ложным показаниям.

Калибровка
Калибровка — это контролируемый и документированный процесс измерения отслеживаемых калибровочных стандартов и проверки того, что результаты находятся в пределах заданной точности толщиномера.. Калибровка обычно выполняется производителем толщиномера или квалифицированной лабораторией в контролируемой среде с использованием документированного процесса.. Стандарт толщины покрытия, используемый при калибровке, должен быть таким, чтобы совокупная неопределенность результата измерения была меньше точности, указанной толщиномером..

Интервал калибровки
Интервал калибровки — это заданный период времени между повторными калибровками прибора.. Согласно требованиям ISO 17025, DeFelsko не включает интервалы калибровки в сертификаты калибровки, выдаваемые нашим PosiPen., ПозиТест, ПозиТектор 6000 и 100 толщиномеры покрытия.

Для клиентов, которым нужна помощь в определении собственных интервалов калибровки., мы делимся следующим опытом. Факторы, не связанные со сроком годности, более важны при определении интервала калибровки.. Эти факторы в основном связаны с частотой использования., соответствующее применение и степень осторожности во время использования, обращение и хранение. Например, клиенты, которые часто используют толщиномер, измерение на абразивной поверхности, или грубо используйте толщиномер (то есть, сбросить толщиномер, не замените крышку наконечника зонда для хранения, или часто бросайте толщиномер в ящик для инструментов на хранение.) могут потребоваться относительно короткие интервалы калибровки. Из теоретического анализа и практического опыта, влияние температуры и влажности на тензорезисторы очень мало. Кроме того, производственный процесс спроектирован так, чтобы в большей степени минимизировать изменения в характеристиках толщиномера после калибровки.. Даже в случае дрейфа, измерения толщиномера обычно линейны и поэтому компенсируются “нуль” функция толщиномера перед использованием.

Хотя ДеФельско советовал клиентам устанавливать интервалы калибровки толщиномеров, исходя из собственного опыта и условий работы., отзывы клиентов предлагают один год в качестве типичной отправной точки. Более того, Наш опыт показывает, что клиенты, приобретающие новый прибор, могут безопасно использовать дату покупки прибора в качестве начала первого интервала калибровки.. Меньшее влияние срока годности снижает важность даты фактического сертификата калибровки..

Условия калибровки – Толщиномер покрытия

Сертификат калибровки
Сертификат калибровки — это документ, в котором записаны фактические результаты измерений и вся другая информация, необходимая для успешной калибровки прибора.. DeFelsko прилагает сертификат калибровки к каждому новому прибору., восстановленный или отремонтированный инструмент, четко указывая прослеживаемость по национальным стандартам.

Прослеживаемость

Прослеживаемость – это возможность следить за результатами измерений посредством непрерывной цепочки сравнений., вплоть до фиксированного международного или национального стандарта, который считается правильным. Цепочка обычно состоит из нескольких соответствующих критериев измерения., каждый из которых имеет значение, которое является более точным и менее неопределенным, чем его последующие критерии..

Рекалибровка (ресертификация)

Рекалибровка, также известный как ресертификация, это процесс калибровки бывшего в употреблении прибора. Периодическая повторная калибровка требуется на протяжении всего срока службы прибора, поскольку поверхность зонда подвержена износу., что может повлиять на линейность измерения.

В теории, клиенты, у которых есть отслеживаемый эталон толщины и копия процедуры калибровки, доступная на веб-сайте DeFelsko, могут перекалибровать свой собственный толщиномер. Заказчики также ограничены собственными требованиями к системе качества, а также своей способностью контролировать условия повторного внедрения..

Проверка (проверка калибровки)

Проверка калибровки — это проверка точности, выполняемая пользователем прибора по известному эталонному стандарту, охватывающему ожидаемый диапазон толщины покрытия.. Этот процесс предназначен для проверки того, что толщиномер по-прежнему работает должным образом..

Валидация обычно выполняется для предотвращения измерений с неточным толщиномером в начале или конце смены., перед проведением критических измерений, при падении или повреждении инструмента, или всякий раз, когда есть подозрение на ложное показание. Стороны договора могут достичь предварительного соглашения о деталях и периодичности проверки точности толщиномера, если сочтут это целесообразным.. Если показание не соответствует эталонному стандарту, все измерения, выполненные с момента последней проверки точности, вызывают подозрение. В случае физического повреждения, носить, высокий уровень использования, или после установленных интервалов калибровки, толщиномер следует снять с производства и вернуть производителю для ремонта или калибровки.. Использование контрольных эталонов не заменяет регулярную калибровку и подтверждение приборов.,

Условия калибровки – Толщиномер покрытия

Калибровка и регулировка (корректирование, оптимизация)

Калибровочная регулировка — это калибровка показаний толщиномера. (устранение предвзятости) для согласования показаний толщины с известным образцом для повышения точности толщиномера на определенной поверхности или в определенной части его диапазона измерения.

В большинстве случаев, необходимо только проверить нулевое положение на непокрытой подложке и начать измерение. Однако, влияние таких характеристик, как субстрат (состав, магнетизм, форма, шероховатость, краевые эффекты) и покрытие (состав, шероховатость поверхности) а также температура окружающей среды и поверхности может потребовать регулировки прибора.

Большинство типов 2 толщиномеры могут быть отрегулированы в соответствии с известным эталонным стандартом, такие как детали с покрытием или прокладки. Однако, тип 1 толщиномеры, такие как PosiPen и PosiTest, имеют нелинейные шкалы.. Поскольку их функция корректировки линейна, никакую регулировку делать не следует. Вместо, пользователи должны снимать показания основных металлов (БМР).

Для типа 2 толщиномеры, для которых не указан метод калибровки калибровки, сначала обычно выполняется калибровочная регулировка по 1 точке.. Если встречаются неточности, необходимо выполнить калибровочную регулировку по 2 точкам.

1 регулировка калибровки точки

Корректировка калибровки по 1 точке предполагает фиксацию калибровочной кривой прибора в точке после нескольких считываний известного образца или эталонного стандарта.. При желании, прокладку можно разместить на голой подложке, чтобы обеспечить такую ​​толщину. Эта точка регулировки может быть расположена в любом месте диапазона измерения прибора., но для получения лучших результатов следует выбрать положение, близкое к ожидаемой толщине измерения..

Обнуление — это простая форма регулировки по одной точке.. Он включает в себя измерение образцов или пластин без покрытия.. При простой калибровке нуля, проводится одно измерение, а затем показание доводится до нуля. При калибровке среднего нуля, проводится несколько измерений, а затем толщиномер вычисляет среднее значение и автоматически устанавливает это значение на ноль..

2 регулировка калибровки точки

Калибровочная настройка по 2 точкам аналогична настройке по 1 точке, за исключением того, что калибровочная кривая прибора фиксируется в двух известных точках после нескольких измерений известного образца или эталонного стандарта.. Эти две толщины должны находиться в пределах диапазона измерения прибора.. Точка обычно выбирается по обе стороны от ожидаемой толщины покрытия.. Одно из преимуществ PosiTector 6000 это его точность во всем диапазоне измерений. Обычно это дает ноль (без покрытия) одна из двух точек, используемых при калибровке по 2 точкам.

Условия калибровки – Толщиномер покрытия

Базовое чтение металлов

Показания основного металла (БМР) это метод обнуления, используемый в классе 1 (механическая тяга) толщиномеры на шероховатых поверхностях. Адаптация к классу 1 толщиномер имеет линейный характер, но шкала толщиномера нелинейная. Поэтому, важно не устанавливать толщиномер на нулевое показание на голой подложке.. Рекомендуется рассчитать BMR для детали без покрытия и вычесть его из фактических показаний, полученных для детали с покрытием.. BMR рассчитывается как репрезентативное значение. (средний) множество измерений, выполненных в разных местах на голой подложке.

Степень шероховатости

Если стальная поверхность гладкая и ровная, плоскость поверхности - это эффективная магнитная поверхность. Если сталь шероховатая, например, пескоструйной обработкой, тот “очевидный” или эффективная магнитная поверхность, определенная толщиномером, представляет собой воображаемую плоскость, расположенную между пиками и впадинами профиля поверхности.. Толщиномер считывает толщину над воображаемой магнитной плоскостью.. Если тип 1 используется толщиномер, Толщина покрытия выше пика получается путем вычитания показания металла подложки. Использование правильно настроенного типа 2 толщиномер, полученные показания непосредственно указывают на толщину покрытия.