אמצעי זהירות עבור מד עובי ציפוי (1)
מד עובי הציפוי משתמש בעיקר בשינוי עוצמת השדה המגנטי של השדה האלקטרומגנטי על המדיום בעל עובי שונה כדי לחשב את ערך העובי. לכן, כל השפעה על עוצמת השדה המגנטי תוביל ישירות לשגיאות מדידה במקרים הבאים:
1. החומר הנבדק עצמו מכיל מגנטיות
בחומרים מסוימים יש שדות מגנטיים שיוריים בחומרים הנמדדים במהלך העיבוד או דרישות טכנולוגיות מסוימות. בשל התפלגותו הלא אחידה, גם שגיאות המדידה המתקבלות אינן עקביות, וערכי המדידה של חלקים מסוימים על אותה חומר עבודה יהפכו לפתע גדולים או קטנים יותר.
2. מבנה החומר הנבדק שונה והצורה שונה
על חלקי עבודה עם מבנים שונים, התפלגות השדה המגנטי תשתנה עם מבנים וצורות שונות, וכתוצאה מכך שגיאות מדידה.
3. חלקים שונים מאותו חומר עשויים גם הם לייצר שינויים בשדה המגנטי. לדוגמה, לקצה ולאזור האמצעי של החומר יש התפלגות שדה מגנטי שונה, מה שיגרום לשגיאות מדידה.
4. תכונות החומר הנבדק שונות, והשטף המגנטי יהיה שונה, וזו גם אחת הסיבות לטעות.
עניינים הדורשים תשומת לב בשימוש במד עובי ציפוי (2)
מכיוון שלשדה האלקטרומגנטי יש צורות הפצה שונות על מבני שטח שונים, הוא מוביל לשגיאות מדידה. על מנת למנוע שגיאות הנגרמות כתוצאה מהפעולה, אנא פעל לפי העקרונות הבאים בעת השימוש:
1. כאשר חוזרים על המדידה באותה נקודה, יש להפריד את הגשוש ביותר מ-10 ס"מ בכל פעם, ולחזור על המדידה לאחר מספר שניות, על מנת למנוע מגנטיזציה של הגשושית, שתשפיע על המדידה הבאה. תוֹצָאָה;
2. בעת השימוש, המישור מותאם לאפס כדי למדוד את המישור, המשטח הקמור מותאם לאפס כדי למדוד את המשטח הקמור, והמשטח הקעור מותאם לאפס כדי למדוד את המשטח הקעור, כדי למנוע טעויות מדידה עקב למבנים שונים;
3. נסו להשתמש בחומר המיועד למדידה כמטריצת אפס כדי למנוע טעויות מדידה עקב חדירות מגנטית שונה של חומרים שונים;
4. נסו לכוונן לאפס את אותו חלק של החומר לבדיקה, ולאחר מכן למדוד שוב את אותו חלק. לדוגמה, יש לבצע התאמה אפסית בקצה ובאמצע חומר העבודה;
5. המשטח המשמש לאפס התאמה צריך להיות חלק ככל האפשר; לחספוס פני השטח של החומר הנבדק יש השפעה רבה על הערך הנמדד, אם המשטח אינו חלק, יש לקחת את הערך הממוצע בהתאם למצב;
6. בעת המדידה, יש לשמור את הגשושית בניצב לפני השטח של החומר הנמדד, אחרת תתרחש שגיאה גדולה..
1. עקרון מדידת משיכה מגנטית ומד עובי
כוח היניקה בין המגנט (הבדיקה) לפלדה המוליכה מגנטית הוא פרופורציונלי למרחק בין השניים, שהוא עובי הציפוי. באמצעות עיקרון זה להכנת מד עובי, כל עוד ההבדל בין החדירות המגנטית של הציפוי למצע גדול מספיק, ניתן למדוד אותו. לאור העובדה שרוב המוצרים התעשייתיים מוטבעים ונוצרים על ידי פלדה מבנית ופלטות פלדה מגולגלות חם וקר, מדי עובי מגנטי הם הנפוצים ביותר. המבנה הבסיסי של מד העובי מורכב מפלדה מגנטית, קפיץ ממסר, קנה מידה ומנגנון עצירה עצמית. לאחר משיכת המגנט והאובייקט שיש למדוד, קפיץ המדידה מתארך בהדרגה, וכוח המשיכה מוגבר בהדרגה. כאשר כוח המשיכה גדול רק מכוח היניקה, ניתן לקבל את עובי הציפוי על ידי רישום כוח המשיכה ברגע שבו הפלדה המגנטית מנותקת. מוצרים חדשים יותר הופכים את תהליך ההקלטה הזה לאוטומטי. לדגמים שונים יש טווחים שונים והזדמנויות ישימות. המאפיינים של מכשיר זה הם קלים לתפעול, חסונים ועמידים, ללא אספקת חשמל, ללא כיול לפני מדידה ומחיר נמוך, המתאים מאוד לבקרת איכות במקום בסדנאות.
2. עקרון מדידת זרם מערבולת
אות ה-AC בתדר גבוה יוצר שדה אלקטרומגנטי בסליל הגשש, וכאשר הגשש קרוב למוליך נוצרים בו זרמי מערבולת. ככל שהבדיקה קרובה יותר למצע המוליך, כך זרם המערבולת גדול יותר ועכבת ההשתקפות גדולה יותר. פעולת משוב זו מאפיינת את המרחק בין הבדיקה למצע המוליך, כלומר, את עובי הציפוי הלא מוליך על המצע המוליך. מכיוון שבדיקות אלו נועדו למדוד את עובי הציפויים על מצעי מתכת לא פרומגנטיים, הם מכונים לעתים קרובות בדיקות לא מגנטיות. בדיקות לא מגנטיות משתמשות בחומרים בתדירות גבוהה כליבות סליל, כגון סגסוגות פלטינה-ניקל או חומרים חדשים אחרים. בהשוואה לעקרון האינדוקציה המגנטית, ההבדל העיקרי הוא שהבדיקה שונה, תדירות האות שונה ויחסי הגודל והקנה מידה של האות שונים. כמו מד עובי האינדוקציה המגנטי, גם מד עובי זרם המערבולת משיג רזולוציה גבוהה של 0.1um, שגיאה מותרת של 1 אחוז וטווח של 10 מ"מ. מד העובי המשתמש בעקרון זרם המערבולת יכול למדוד ציפויים שאינם מוליכים על כל המוליכים באופן עקרוני, כגון צבע על פני השטח של מטוסי תעופה וחלל, כלי רכב, מכשירי חשמל ביתיים, דלתות וחלונות מסגסוגת אלומיניום ומוצרי אלומיניום אחרים, ציפויי פלסטיק וסרט אנודייז . לחומר החיפוי יש מוליכות מסוימת, אותה ניתן למדוד גם בכיול, אך היחס בין המוליכות של השניים נדרש להיות שונה לפחות פי 3-5 (כמו ציפוי כרום על נחושת). למרות שמטריצת הפלדה היא גם מוליך חשמלי, מתאים יותר להשתמש בעיקרון המגנטי למשימות כאלה.
3. העיקרון של מדידת אינדוקציה מגנטית
כאשר משתמשים בעקרון האינדוקציה המגנטית, עובי הציפוי נמדד לפי גודל השטף המגנטי הזורם אל המטריצה הפרומגנטית מהבדיקה דרך הציפוי הלא פרומגנטי. ניתן גם למדוד את גודל ההתנגדות המגנטורית המתאים כדי לבטא את עובי הציפוי. ככל שהציפוי עבה יותר, ההתנגדות המגנטית גדולה יותר והשטף המגנטי קטן יותר. מד העובי המשתמש בעקרון האינדוקציה המגנטית יכול באופן עקרוני לקבל את העובי של הציפוי המוליך הלא מגנטי על המצע המוליך המגנטי. בדרך כלל, החדירות המגנטית של המצע נדרשת להיות מעל 500. אם חומר החיפוי הוא גם מגנטי, ההבדל בחדירות מחומר הבסיס נדרש להיות גדול מספיק (למשל, ציפוי ניקל על פלדה). כאשר הגשש עם הסליל על הליבה הרכה מונח על המדגם לבדיקה, המכשיר מוציא אוטומטית את זרם הבדיקה או את אות הבדיקה. מוצרים מוקדמים השתמשו במד מסוג מצביע כדי למדוד את גודל הכוח האלקטרומוטיבי המושרה, והמכשיר מגביר את האות ואז מציין את עובי הציפוי. בשנים האחרונות, תכנון המעגל הציג טכנולוגיות חדשות כגון ייצוב תדר, נעילת פאזה, פיצוי טמפרטורה וכו', ומשתמש בהתנגדות מגנטית כדי לווסת את אות המדידה. נעשה שימוש גם במעגל המשולב המעוצב, ומכניסים את המיקרו-מחשב, כך שדיוק המדידה והשחזור שופרו מאוד (כמעט סדר גודל). למד עובי האינדוקציה המגנטי המודרני יש רזולוציה של 0.1um, שגיאה מותרת של 1 אחוז וטווח של 10 מ"מ. מד עובי העיקרון המגנטי יכול לשמש למדידת שכבת הצבע על משטח הפלדה, שכבת ההגנה של חרסינה ואמייל, ציפוי פלסטיק וגומי, שכבת ציפוי אלקטרוניקה של מתכות לא ברזליות שונות כולל ניקל-כרום, והשכבות השונות. ציפויים נגד קורוזיה של תעשיות כימיות ונפט.
