Normen voor coatingdikte

Gecertificeerde diktestandaarden worden gebruikt om de nauwkeurigheid en werking van coatingdiktemeters te verifiëren en zijn een belangrijk onderdeel bij het voldoen aan zowel ISO/QS-9000 als interne kwaliteitscontrole eisen. Contracten bepalen vaak dat laagdiktemetingen moeten worden uitgevoerd met instrumenten waarvan de meetnauwkeurigheid kan worden getraceerd naar een nationaal meetinstituut zoals NIST of PTB.

Standaards worden meestal gekocht als accessoire voor DeFelsko laagdiktemeters. Veel klanten vinden het praktischer om de nauwkeurigheid van hun eigen instrumenten zelf te controleren dan gebruik te maken van de kalibratiediensten van DeFelsko. Dit is met name het geval wanneer veel meters in gebruik zijn en/of wanneer de nauwkeurigheid vaak moet worden gecontroleerd.

Er zijn 5 soorten coatingdiktestandaarden beschikbaar bij DeFelsko:

• gecertificeerd gecoate metalen platen
• gecertificeerde polystyreenblokken
• gecertificeerde plastic vulplaatjes
• niet-gecertificeerde plastic vulplaatjes
• nulplaten

Gecertificeerde gecoate metaalplaten zijn de beste oplossing voor het controleren van de kalibratie, nauwkeurigheid en werking van de meeste magnetische, wervelstroom- of ultrasone laagdiktemeters, waaronder magnetische trekschalen en vele concurrerende modellen. Ze voldoen aan zowel ISO als interne kwaliteitscontrole eisen. Met ±0,43 µm zijn de Gecertificeerde Gecoate Metaalplaten onze meest nauwkeurige oplossing. Een duurzame epoxy coating over 1018 staal of 6061-T6 aluminium en een beschermend bindmiddel garanderen een lange levensduur.

Gecertificeerde polystyreenblokken zijn bestemd voor gebruik met meters die meer dan 1500 µm (60 mils) meten met een nauwkeurigheid van ±(2,5 µm + 0,05% van de dikte) [±(0,1 mil + 0,05% van de dikte)].

Gecertificeerde kunststof vulplaten (folies) vormen een economisch alternatief met een verminderde nauwkeurigheid van ±2 µm (±0,08 mil). Een coatingdiktemeter meet de dikte van de shim wanneer deze over een glad metalen oppervlak (nulplaat) wordt geplaatst. Ze kunnen ook over het niet-gecoate substraat van de klant geplaatst worden. Ze zijn niet geschikt voor gebruik met magnetische pull-off gages. 

Niet-gecertificeerde plastic vulplaatjes (folies) zorgen voor een snelle operationele controle van het instrument en stellen de gebruiker in staat praktijkmetingen uit te voeren wanneer ze over metaal worden geplaatst. Bij de meeste elektronische DeFelsko coatingdiktemeters wordt een set meegeleverd. Ze zijn niet geschikt voor gebruik met magnetische uittrekmeters. 

Nulplaten zijn ongecoate stalen of aluminium schijven. Bij de meeste gecoate metaalsets wordt een nulplaat meegeleverd. De eerste meting van de meter gebeurt op een nulplaat om te controleren of de meter correct nul meet. Elektronische meters kunnen indien nodig meestal op "0" worden ingesteld. Een nulplaat is ook een handige basis waarop een plastic vulplaat of polystyreenblok kan worden geplaatst voor de meting.

De standaarden moeten worden vervangen wanneer zij zichtbaar versleten of bekrast zijn.

Uw elektronische PosiTector en PosiTest gages worden geleverd met NIET-GECERTIFICEERDE PLASTIC SHIMS voor gebruik als snelle referentie in het veld of op de vloer. Maar deze niet-gecertificeerde plastic vulplaatjes zijn niet ideaal voor het verifiëren van de nauwkeurigheid om de volgende redenen:

• zij zijn niet gecertificeerd of traceerbaar door een nationale instantie.
• hun nauwkeurigheid is veel minder dan die van de meeste geverifieerde instrumenten.
• ze kunnen niet worden gebruikt met mechanische gages van type 1, zoals onze PosiTest FM of PosiPen.
• hun dikte kan inconsistent zijn door de druk van de sondepunt
• ze kunnen vervormen door omgevingsfactoren zoals temperatuur

Wij leveren niet-gecertificeerde vulplaatjes bij onze elektronische meetinstrumenten om de werking van het meetinstrument snel te controleren en de gebruiker in staat te stellen oefenmetingen uit te voeren op metaal.

Ja, onze standaarden kunnen ook worden gebruikt met veel concurrerende meetinstrumenten, mits deze werken op magnetische, wervelstroom- of ultrasone principes.

Gecertificeerde standaarden worden gebruikt om de nauwkeurigheid en werking van een coatingdiktemeter te controleren. Selecteer de Standard die het meest overeenkomt met het meetbereik van uw meter. Zie onze besteltabel voor hulp.

In de meeste gevallen is het voordeliger om de standaarden in te ruilen voor een nieuwe set. Inruil vermindert de prijs van nieuwe standaarden met 20%.

Gebruik met gecertificeerde gecoate metalen standaarden
Gecoate metalen standaarden voor magnetische en wervelstroommetingen bevatten gewoonlijk een ongecoate nulplaat. De eerste meting wordt op de nulplaat uitgevoerd om te controleren of de meter correct nul meet. Zo niet, dan kan de elektronische meter meestal worden afgesteld op "0" op de nulplaat. Na deze aanpassing moet de meter binnen de tolerantie meten op de gecoate standaarden.

Te gebruiken met gecertificeerde en niet-gecertificeerde plastic vulplaten en polystyreenblokken
Een nulplaat biedt een handige basis waarop plastic vulplaten en polystyreenblokken kunnen worden geplaatst voor verificatiedoeleinden. Controleer het nulpunt, stel zo nodig bij tot "0", plaats vervolgens de vulplaat/het blok op de nulplaat en meet.

Vervanging als basis voor materialen zonder substraat
Nulplaatjes kunnen worden gebruikt om een substraat te verschaffen waar dat niet bestaat. Grote vellen materiaal zoals papier, plastic, stof en rubber kunnen worden gemeten met een laagdiktemeter door het materiaal over de nulplaat te leggen. Dit is nuttig wanneer het gemeten voorwerp te groot is om er met een micrometer of ander apparaat bij te kunnen. De zeefdrukindustrie gebruikt bijvoorbeeld nulplaten om de dikte te meten van het "substraat" dat wordt bedrukt.

‍

Shims, soms folies genoemd, zijn kleine, gekleurde plastic strips van verschillende dikte tussen ~25 µm (1 mil) en ~1,5 mm (60 mils). Ze zijn 3 x 8 cm groot. Shims worden gewoonlijk gebruikt om een coating te simuleren.

Bij elektronische magnetische en wervelstroommeters worden ze op een onbekleed stuk ferro- of non-ferrometaal geplaatst en vervolgens met de meter gemeten. Vulplaten kunnen afzonderlijk worden gebruikt of gestapeld om extra diktes te creëren. 

Ultrasone laagdiktemeters kunnen slechts één vulstukdikte tegelijk meten. De vulring moet over een vlak, stijf voorwerp zoals een glasplaat worden geplaatst. Het substraatmateriaal hoeft niet hetzelfde te zijn als het te testen materiaal.

Hoewel ze van hetzelfde materiaal zijn gemaakt en op dezelfde afmetingen zijn gesneden, is er een verschil in nauwkeurigheid, verpakking en doel. Geen van beide is geschikt voor gebruik met magnetische uittrekmeters.

Gecertificeerde plastic vulplaatjes bieden een economisch alternatief voor gecoate metalen plaatnormen met een verminderde nauwkeurigheid van ±2 µm (±0,08 mil). De prestaties van de meter kunnen gemakkelijk in het veld of in het laboratorium regelmatig worden geverifieerd, zoals vereist door sommige internationale testmethoden. Shims worden over een glad metalen oppervlak (nulplaat) gelegd en er wordt een meting verricht. Deze stroken plat polyester kunnen worden gebruikt om een coatingdiktemeter aan te passen (te optimaliseren) in het beoogde gebruiksbereik, direct over het niet-gecoate substraat van de klant.

Gecertificeerde kunststof vulplaten worden afzonderlijk of als een complete set van acht stuks verkocht. Elke gecertificeerde vulring is individueel geserialiseerd en gelabeld met de gemeten dikte (mils en microns), verkregen met meetapparatuur die herleidbaar is tot NIST. Ze zijn verpakt in hun eigen plastic beschermhoesje. Bij elke vulring of set vulringen wordt een kalibratiecertificaat met NIST-herleidbaarheid geleverd. De gelabelde diktes zijn nauwkeurig tot op ±2 µm (±0,08 mils). Ze zijn te gebruiken met elektronische magnetische, wervelstroom- en ultrasone laagdiktemeters.

Niet-gecertificeerde plastic vulplaatjes (folies) worden gebruikt om de werking van de meter snel te controleren wanneer deze over metaal wordt geplaatst, en ze stellen de gebruiker in staat oefenmetingen uit te voeren.

Niet-gecertificeerde vulplaten worden verkocht als een set van vijf, verpakt in een kartonnen envelop. Hun gelabelde diktes hebben nauwkeurigheden van ±5 tot 20%. Bij de meeste DeFelsko elektronische laagdiktemeters wordt één set meegeleverd. Ze zijn te gebruiken met elektronische magnetische, wervelstroom- en ultrasone coatingdiktemeters.

• Bescherming van de sonde: Shims kunnen over ruwe of hete oppervlakken worden geplaatst om de sonde te beschermen tegen fysieke schade. De dikte van de coating wordt verkregen door de dikte van de shim af te trekken van de totale meting van de shim en de coating.
• Krachtverdeling: Vulringen kunnen over zachte/plakkerige coatings worden aangebracht om te voorkomen dat de meetsonde op de coatinglaag drukt. De dikte van de coating wordt opnieuw verkregen door de dikte van de vulplaat af te trekken van de totale meting van de vulplaat en de coating.
• Kalibratie van ruwe oppervlakken: Aangezien de nauwkeurigheid van meetinstrumenten wordt gecontroleerd met behulp van standaarden met een glad oppervlak (of met een gladde nulplaat), kan een compensatiewaarde nodig zijn als het te coaten substraat verschilt van de Standard of geruwd is door het fabricageproces (bijvoorbeeld gietstukken) of door stralen. Dit staat bekend als een Base Metal Reading of BMR. De BMR is het effect van het substraat (bijvoorbeeld oppervlakteprofiel) op een coatingdiktemeter. De gebruiker krijgt verschillende metingen op het voorbereide, ongecoate substraat. Het rekenkundig gemiddelde van deze waarden wordt de basismetaalwaarde. De BMR wordt afgetrokken van de coatingdiktewaarden om de dikte van de coatinglaag of -lagen over het oppervlakteprofiel te rapporteren.
• Eenpuntskalibratie: Bij een eenpuntsafstelling wordt de kalibratiecurve van de meter op één punt vastgesteld na verschillende metingen op één coatingdikte Standard, vulstuk of referentiemonster. Afstellen op nul op een niet-gecoat monster van het testmonster is de eenvoudigste vorm van een eenpuntsafstelling (zie afstelling voor kalibratie van het ruwe oppervlak hierboven). Als de gebruiker ervoor kiest een eenpuntsaanpassing uit te voeren op een bekende dikte, moet een referentiemonster of vulstuk dat het doelbereik van de meter vertegenwoordigt, worden geselecteerd en een meting worden uitgevoerd. Als de door de meter weergegeven waarde binnen de gecombineerde nauwkeurigheid van de vulring en de opgegeven nauwkeurigheid van de meter valt, is geen aanpassing nodig. Als de aflezing van de meter buiten de gecombineerde nauwkeurigheid van de vulring en de opgegeven nauwkeurigheid van de meter valt, moet de gebruiker de instructies van de meter voor de juiste afstelling nauwkeurig volgen.
• Tweepuntsijking: Bij een tweepuntsafstelling wordt de kalibratiecurve van het instrument vastgesteld op twee bekende diktes. Er kunnen gecoate referentiemonsters of vulplaten over het ongecoate substraat of over een ongecoate referentiemonster worden gebruikt. De twee gekozen diktes moeten aan weerszijden van de verwachte coatingdikte liggen. Het verdient aanbeveling de nauwkeurigheid van de meter te controleren tijdens de meetprocedure en nadat de laagdiktemetingen zijn uitgevoerd.

Bij aanpassing aan een vulstukdikte zijn de resulterende meetresultaten minder nauwkeurig en moeten zij opnieuw worden berekend met inachtneming van de toleranties van zowel het instrument als de vulplaten. Wanneer vulplaten worden gebruikt, moet men zich bewust zijn van de mogelijkheid van extra meetfouten. Factoren die optreden bij kunststof vulplaten en die gewoonlijk niet voorkomen bij gecoate metalen plaatnormen zijn onder meer (maar niet uitsluitend)

• permanente vouwen in de vulplaat als gevolg van het buigen rond substraten,
• tussen de vulring en de ondergrond,
• variaties in het vermogen van de vulring om zich te vormen naar ruwe substraatoppervlakken is afhankelijk van de dikte en de stijfheid van de vulring,
• vervorming door omgevingsfactoren zoals temperatuur en vochtigheid,
• een inherente kromming in de vulring, die als een bladveer kan werken en ervoor kan zorgen dat een magnetisch meetinstrument voortijdig van het oppervlak wordt "geduwd", met een onjuiste aflezing als gevolg,
• dikteverschillen over het oppervlak van de vulplaten,
• ribbels langs de randen van de vulplaat, veroorzaakt door het snijden en afsnijden,
• permanente "kuiltjes" in de vulring door de druk van de sondepunt,
• bij sommige materialen, vormen en shimdiktes is het mogelijk dat de shim niet vlak op het oppervlak ligt.

Vulplaten, die zijn toegestaan voor het afstellen van elektronische instrumenten met constante druksondes, mogen niet worden gebruikt voor het afstellen van mechanische uittrekinstrumenten, waaronder de PosiTest FM en PosiPen. Vulplaten kunnen werken als een bladveer en ervoor zorgen dat de sonde van een magnetische uittrekhulp voortijdig van het oppervlak wordt "geduwd", met een foutieve aflezing als gevolg.

Ja, maar het kosteneffectieve alternatief is om ze in te ruilen voor de aankoop van nieuwe wanneer ze zichtbaar bekrast of versleten zijn. Inruil vermindert de prijs van nieuwe Certified Plastic Shims met 20%. Bovendien kunnen één of meer vulplaten afzonderlijk worden gekocht om een set compleet te maken.

Gecoate metalen standaarden vergen weinig onderhoud. Als de platen vuil worden, kan het epoxyoppervlak voorzichtig worden gereinigd met een wattenstaafje gedoopt in isopropylalcohol. Reinig de blootgestelde metalen oppervlakken niet met alcohol, want dat verwijdert eventuele beschermlagen. Om roestvorming te voorkomen worden de stalen standaarden geleverd met corrosiewerend papier en kan het nodig zijn regelmatig een lichte machineolie of 3-in-1 olie op de blootgestelde metalen oppervlakken aan te brengen. Breng geen olie aan op de epoxy of gelabelde oppervlakken. De aluminium platen behoeven geen onderhoud aan de blootgestelde metalen oppervlakken. Wanneer niet in gebruik, moeten alle coatingdiktemeters op een koele, droge plaats worden bewaard.

Door blootstelling van het met epoxy beklede staal aan magnetische velden kunnen de platen licht magnetisch worden. Magnetisme in stalen platen kan van invloed zijn op de aflezingen die worden gedaan met meters die gebruik maken van magnetische principes. Bewaar geëpoxeerd staal niet in de buurt van magnetische bronnen. Als uw platen worden blootgesteld aan een magnetische bron kunnen ze worden hersteld met een degausser.

De polystyreendiktemeters worden aanbevolen voor gebruik met verschillende modellen ultrasone meters. Ultrasone meters zenden een hoogfrequente geluidspuls uit die door het materiaal gaat en terugkaatst wanneer hij een materiaal met een andere dichtheid tegenkomt. De dikte van het materiaal wordt berekend op basis van de tijd die nodig is om de weerkaatsing (of echo) te ontvangen en de snelheid van het geluid in het materiaal. De meeste ultrasone meters zijn vooraf ingesteld met een ultrasone snelheid die representatief is voor de meeste coatings. Een grotere nauwkeurigheid kan worden bereikt door de ultrasone snelheid van de meter aan te passen aan het te meten materiaal. Bij sommige modellen kunt u de snelheid van het materiaal rechtstreeks invoeren als die bekend is. Andere modellen berekenen de ultrasone snelheid van het materiaal door een bekende dikte van een representatief materiaal te meten. DeFelsko levert de ultrasone snelheid zodat de kalibratiestandaarden voor beide methoden kunnen worden gebruikt.

Elke nationale instantie heeft een of meer organisaties die verantwoordelijk zijn voor de coördinatie van het nationale meetsysteem dat zorgt voor de herleidbaarheid van meetresultaten tot internationaal erkende referentienormen. In de VS is het National Institute of Standards and Technology(NIST) hiervoor verantwoordelijk. Indien apparatuur in een ander land wordt gekalibreerd, zal de kalibratie van die apparatuur verwijzen naar de verantwoordelijke organisatie in dat land. De Physikalisch-Technische Bundesanstalt(PTB) is het Duitse equivalent van NIST.