Meetinstrumenten voor oppervlakteprofiel

Waarom is het meten van oppervlakteprofielen belangrijk?

Staal wordt vaak gestraald of anderszins opgeruwd voordat het wordt geverfd. De piek-dalhoogte van het resulterende "oppervlakteprofiel" is een kritische en bepalende factor voor de prestaties van aangebrachte verf en andere beschermende coatings. Een te lage hoogte van het oppervlakteprofiel kan de hechting van de coating verminderen. Te hoog kan leiden tot onvoldoende dekking van de pieken, waardoor voortijdige roestvorming optreedt en vaak extra verf (en arbeidskosten om die aan te brengen) nodig is om het ankerprofiel te bedekken.

Onderzoek van de laatste 15 jaar heeft aangetoond dat de hoogte van het oppervlakteprofiel niet de enige belangrijke parameter is. Piekdichtheid (ook bekend als piektelling), het aantal pieken in het oppervlakteprofiel per oppervlakte-eenheid, blijkt sterk bepalend te zijn voor de hechting van coatings en de corrosiebestendigheid. Uit onderzoek is zelfs gebleken dat de piekdichtheid een betere voorspeller is van de coatingprestaties dan de piek-dalhoogte.  

Oppervlakteprofielhoogte kan ook relevant zijn voor andere industrieën, als een manier om de profielhoogte van antislipoppervlakken te kwantificeren, en om het Beton Oppervlakte Profiel (CSP) te evalueren voordat coatings op beton worden aangebracht.

Zie hieronder voor meer informatie over oppervlakteprofielmetingen en meetoplossingen.

Productfoto van de PosiTector 6000, laagdiktemeter voor alle metalen substraten met bekabelde sonde

Digitale oppervlakteprofielmeters voor gestraald staal, structuurlagen en betonprofiel

PosiTector SPG Oppervlakteprofiel Gage

Oppervlakteprofielmeters gebruiken een digitale dieptemicrometer met een fijne puntige sonde om de hoogte van het oppervlakteprofiel van piek tot dal te meten en te registreren ter voorbereiding van het aanbrengen van coatings.

Voldoet aan ASTMD4417-B, ASTM D8271 (alleen SPG TS), AS 3894.5-C (met optionele 30° punt), US Navy NSI 009-32, Navy NAVSEA 009-32, US Navy NAVSEA PPI 63101-000, SSPC PA 17, SANS 5772, en anderen.

Productfoto van de PosiTector 200, laagdiktemeter voor niet-metalen substraten

Digitale replicatielezer voor gestraald staal en structuurlagen

PosiTector RTR H Replica Tape Reader

Digitale veermicrometers meten en registreren oppervlakteprofielparameters met behulp van Testex Press-O-Film™ replicatape, wat een nauwkeurigere piek-tot-dal meting van de hoogte van het oppervlakteprofiel oplevert voor gestraald staal en getextureerde coatings.

Voldoet aan ASTM D4417, ISO 8503-5, NACE SP0287, SSPC-PA 17, SSPC-SP5, SP6, SP10, SP11-87T, en andere.

Productfoto van de PosiTest PCcontactloze niet-uitgeharde poederdiktemeter

Digitale replicabandlezer voor het meten en registreren van 2D/3D-oppervlakteprofielparameters

PosiTector RTR 3D Replica Tape Reader

Digitale replica tape imagers meten en registreren 14 veel voorkomende 2D/3D oppervlakteprofiel parameters met behulp van Testex Press-O-Film™ replica tape. Download hoge resolutie .SDF bestanden voor verdere analyse (alleenAdvanced modellen).

Voldoet aan ASME B46, ASTM D4417, ISO 8503-5, NACE SP0287, SSPC-PA 17, SSPC-SP5, SP6, SP10, SP11-87T, en andere.

Productfoto van de PosiTest PCcontactloze niet-uitgeharde poederdiktemeter

Meet de oppervlakteruwheid van gestraalde oppervlakken.

Testex Replica Tape en Micrometers

Testex Replica Tape meet oppervlakteprofiel door een replica van het oppervlak te maken, die met een micrometer gemeten kan worden. Eenvoudige en bewezen techniek met nauwkeurigheid en herhaalbaarheid gevalideerd door talrijke onafhankelijke studies.

Voldoet aan ASME B46, ASTM D4417, ISO 8503-5, NACE SP287, SSPC-PA 17, SP5, SP6, SP10, SP11-87T en andere.

Hoe wordt het oppervlakteprofiel gemeten?

Het bereiken van een optimaal oppervlakteprofiel is een kritisch onderdeel van de oppervlaktevoorbereiding* vóór het aanbrengen van verf, coatings, liners en cementgebonden overlays. Door gestandaardiseerde testmethoden en instrumenten te gebruiken, kan een optimaal oppervlakteprofiel worden vastgesteld - waardoor de kans op mislukte hechting van coatings wordt verminderd, corrosie wordt voorkomen, de ideale verfafwerking wordt gecreëerd en veerkrachtige cementgebonden overlays worden aangebracht. Het meten van het ankerprofiel is essentieel voor QA/QC en om de hoogwaardige en veerkrachtige coatingsystemen te bereiken die klanten verwachten.

*Zie ook: Testen van oplosbaar zout en milieubewaking

Er zijn verschillende methoden beschikbaar om het oppervlakteprofiel en de piek-dalhoogte van het betonoppervlak (CSP) te bepalen, elk met verschillende niveaus van nauwkeurigheid en efficiëntie. Afhankelijk van het feit of een gestraald stalen oppervlak of een betonnen oppervlak wordt gemeten, kunnen verschillende instrumenten worden gebruikt.

De meest gebruikelijke methoden om het oppervlakteprofiel van gestraalde stalen oppervlakken te bepalen zijn dieptemicrometers, replicatapezers, replicatape-imagers en ruwheidsmeters met sleepnaald.

Dieptemeters voor gestraald staal

Dieptemicrometers met een platte basis en een fijne puntige sonde zoals de PosiTector SPGzijn een methode met lage kosten per test, die gebruik maken van een veerbelaste punt die in de dalen van een gestraald stalen oppervlak valt om de piek-dal hoogte te meten. Met een groter bereik dan replicatape en de meeste stylus ruwheidsinstrumenten zijn ze een snelle en betrouwbare manier om het oppervlakteprofiel te bepalen.

Om een meting te doen met een PosiTector SPG Oppervlakteprofielmeter (digitale dieptemicrometer):

het oppervlak voorbereiden met reinigingsplamuur

1

Zorg ervoor dat het oppervlak vrij is van stof en andere verontreinigingen.

de replica tape polijsten

2

Plaats de sondevoet waterpas op het te meten oppervlak.

maatregel met PosiTector RTR

3

De dieptemicrometer toont de profielhoogte op het scherm.

DeFelsko produceert verschillende modellen die geschikt zijn voor uiteenlopende toepassingen - bekijk de PosiTector SPG bestelgids voor meer informatie.

Testex Press-O-Film Replica Tape Readers voor gestraald staal

Replica bandlezers zoals de PosiTector RTR H of PosiTector RTR 3D gebruiken Testex Press-O-Film™ replica tape om het ankerpatroon van het gestraalde stalen substraat te bepalen. Het is eenvoudig, relatief goedkoop, en bijzonder nuttig op gebogen oppervlakken.

Om een meting te doen met een PosiTector RTR Replica Tape Reader (digitale veer micrometer):

het oppervlak voorbereiden met reinigingsplamuur

1

Voorbereiden: Reinig het oppervlak met een plamuur om stof en andere verontreinigingen te verwijderen.

de replica tape polijsten

2

Branden: Plaats de replicatape (Testex Tape) op de ondergrond en polijst; het samendrukbare schuim in de tape vormt een omgekeerde replica van het oppervlak.

maatregel met PosiTector RTR

3

Meten: Steek het replicatape tussen de meetpunten van de PosiTector RTR en neem een meting.

Lees"Replica Tape - Een bron van nieuwe informatie over oppervlakteprofielen" voor meer informatie.

Stylus ruwheidstesters voor gestraald staal

Drag stylus ruwheidsinstrumenten werken door een stylus met een constante snelheid over het te meten gestraalde staaloppervlak te slepen. Het instrument registreert de op- en neerwaartse afstanden die de stylus aflegt terwijl hij over het oppervlak beweegt en berekent het gemiddelde van de verticale afstand tussen de hoogste piek en het laagste dal (Ra).

Sommige stylus-ruwheidstesters kunnen krassen achterlaten op het te meten oppervlak, wat kan bijdragen tot toekomstige defecten die vroegtijdige roestvorming en degradatie kunnen veroorzaken. Bovendien is de precieze samenstelling van de stylus vaak wat fragiel, zodat gebruik in het veld niet ideaal is. Tenslotte kunnen de tasterpunten van stylus ruwheidsmeters gevoelig zijn voor degradatie en kan de afleesnauwkeurigheid eronder lijden.

Lees "Oppervlakteprofiel - een vergelijking van meetmethoden" voor meer informatie over deze drie methoden en hun vergelijking.

Andere methoden om het oppervlakteprofiel van gestraald staal te meten

plus-icon
Meer informatie

Meten van betonnen oppervlakteprofiel

De meest gebruikelijke methoden om het betonoppervlakprofiel (CSP) te bepalen zijn dieptemicrometers, replica-plamuur en visuele vergelijkers.

Dieptemeters voor betonoppervlakteprofiel

Dieptemicrometers zoals de PosiTector SPG TS zijn een kosteloze methode die gebruik maakt van een veerbelaste punt (60°-conisch gevormd) die in de dalen van een betonnen oppervlakteprofiel valt om de piek-dalhoogte te meten.

Hoewel er minder dure methoden beschikbaar zijn, bieden dieptemicrometers een middel om de metingen op een statistisch zinvolle manier te registreren.

Replica stopverf

Replica putty is een middel om een permanente replica van een CSP te maken, vergelijkbaar met replica tape. Een 2-componenten compound wordt gecombineerd en in het oppervlak van een betonnen plaat gedrukt. Daarna wordt het verwijderd en laat men het uitharden. Met behulp van een vergelijkende referentie wordt een subjectief profiel aangenomen.

Vergelijkende methoden

Met behulp van "chips" van gegoten rubber; subjectieve, vergelijkende beoordelingen kunnen een algemeen profiel van een betonoppervlak aangeven. Vergelijkende methoden zijn efficiënt omdat zij een snelle controle mogelijk maken, maar bieden geen kwantitatieve manier om het profiel van een betonoppervlak te meten en vast te leggen.

Meetprofiel van structuurlagen

Het profiel van getextureerde coatings is vaak moeilijk te meten met de meeste dieptemicrometers, stylus ruwheidsinstrumenten en replica bandlezers vanwege de grotere piek-dal hoogtes.

Dieptemeters voor gestructureerd oppervlakteprofiel

Dieptemicrometers met een groot bereik van 0-60 mils (0-1.500 μm) zoals de PosiTector SPG CS zijn een ideale keuze voor het meten van coatings met textuur.

Hoe kiest u het juiste instrument voor oppervlakteprofielen in het veld?

Er zijn verschillende testnormen en meetmethoden beschikbaar om het oppervlakteprofiel te bepalen. In het algemeen wordt de test standard bepaald door het substraat dat wordt gecoat en wordt de testmethode aangegeven in die test standard.

Oppervlakteprofielmeters zoals de PosiTector SPG en replica bandlezers zoals de PosiTector RTR H en PosiTector RTR 3D zijn ideale instrumenten voor het meten van de piek-dal hoogte. Beide types zijn ideaal voor het meten van het ankerprofiel op gestraalde metalen zoals staal, aluminium, enz.

De PosiTector SPG TS is speciaal ontworpen voor het meten van het ankerpatroonprofiel op betonnen ondergronden voorafgaand aan het aanbrengen van coatings, verf, liners of cementgebonden overlays.

Het meten van oppervlakteprofiel (of betonoppervlakteprofiel) helpt de inspecteur te bepalen of een optimaal ankerprofiel is bereikt.

Wat is Oppervlakte (Anker) Profielhoogte?

Oppervlakteprofiel (of ankerprofiel) wordt in het algemeen gedefinieerd als het complexe patroon van pieken en dalen op een oppervlak of ondergrond - vaak gecreëerd door straalapparatuur of door elektrisch gereedschap zoals een borstelstraalapparaat, luchtnaaldpistool of rotatiepistool. De hoogte van het oppervlakteprofiel wordt verschillend gedefinieerd, afhankelijk van de test standard waarnaar wordt verwezen. Enkele voorbeelden:

ASTM D7127 definieertoppervlakteprofiel als: "...de positieve en negatieve verticale afwijkingen (pieken en dalen) worden gemeten vanaf een gemiddelde lijn die ongeveer het middelpunt van het geëvalueerde profiel vormt".
ISO 8503-1 definieerthet als, "...over het algemeen uitgedrukt als de hoogte van de belangrijkste pieken ten opzichte van de belangrijkste dalen."
ISO 4287-"Profiel dat resulteert uit de doorsnede van het werkelijke oppervlak door een gespecificeerd vlak". Onder reëel oppervlak wordt verstaan: "Oppervlak dat het lichaam begrenst en scheidt van het omringende medium.

Fabrikanten van verven en coatings zullen vaak een ideaal oppervlakteprofiel specificeren.

Wat is de piekdichtheid en de piektelling van een oppervlakteprofiel?

Piekdichtheid en piektelling meten het aantal piek/dalparen in een bepaalde lengte of oppervlakte van het oppervlakteprofiel. Aangetoond is dat zij sterk bepalend zijn voor de hechting en de corrosiebestendigheid van coatings. Uit onderzoek is zelfs gebleken dat de piekdichtheid/telling een betere voorspeller is van de coatingprestaties dan de hoogte van het oppervlakteprofiel alleen.

Piekdichtheid is een 3D-parameter die betrekking heeft op het aantal pieken per oppervlakte-eenheid, meestal uitgedrukt in pieken/mm2 of pieken/in2. Piekdichtheid kan worden gemeten met een PosiTector RTR 3D of laboratoriumbeeldvormingstechnieken, en wordt gerapporteerd als Spd volgens ASME B46.1.

Het aantal pieken is een 2D-parameter die verwijst naar het aantal piek/dalparen - doorgaans uitgedrukt in pieken/mm of pieken/in. Het aantal pieken kan worden gemeten met de PosiTector RTR 3D of een sleepnaald-profielmeter, en wordt gerapporteerd als Rpc volgens ASTM D4417.

Voor meer informatie over het meten van piekdichtheid en piektelling, lees "Replica Tape - Een bron van nieuwe informatie over oppervlakteprofielen".

Voor meer informatie over hoe het oppervlakteprofiel de prestaties van de coating beïnvloedt, lees "Replica Tape - Relating 3 Surface Profile Parameters to Pull-Off Adhesion".

Wat is het belang van het meten van de piekdichtheid (Pd) naast de piekhoogte (H)?

Algemeen wordt aangenomen dat de aard van de door stralen gereinigde stalen oppervlakken voorspellend is voor de prestaties van de coating op lange termijn. De corrosie-industrie begrijpt de dynamiek van dit complexe probleem niet volledig, maar beschikt over verschillende meetbare parameters, waaronder piekhoogte, piekdichtheid, oppervlakte, hoekigheid, scherpte en vorm.

Piekhoogte wordt tegenwoordig vaak gemeten en is meestal de enige gerapporteerde parameter. Hoewel het belang ervan onmiskenbaar is, geeft één parameter alleen geen volledige beschrijving van de dynamiek van een coating/substraat-relatie.

Piekdichtheid is ook een belangrijke prestatie-indicator. Onderzoek heeft aangetoond dat er een sterke correlatie is met de hechting en de corrosiebestendigheid van de coating - misschien nog wel meer dan de piekhoogte. Voor de beste coatinghechting en corrosiebescherming moet de piekdichtheid zo hoog mogelijk zijn en tegelijkertijd zorgen voor volledige bevochtiging van het geprepareerde oppervlak.

De ideale aanpak is het meten van piekhoogte (H) en piekdichtheid (Rpc). De PosiTector RTR 3D Replica Tape Reader meet piekhoogte (H), piekdichtheid (Spd) en aanvullende 2D/3D ruwheidsparameters.

Voor meer informatie over de invloed van het oppervlakteprofiel op de prestaties van coatings, lees "Replica Tape - Relating 3 Surface Profile Parameters to Pull-Off Adhesion".

Wat is betonnen oppervlakteprofiel (CSP)?

Betonoppervlakteprofiel (CSP) kan worden gedefinieerd als de pieken en dalen op een betonoppervlak - vergelijkbaar met straalprofiel op staal. Het profiel van het betonoppervlak kan de hechting van coatings, bekledingen en cementgebonden bekledingen beïnvloeden. Bovendien beïnvloedt CSP de algemene esthetiek en prestaties van de coating, voering of deklaag.

Fabrikanten zullen vaak ideale CSP specificeren. Leer hoe betonoppervlakteprofiel kan worden gemeten.

Welke parameters worden gebruikt om het oppervlakteprofiel weer te geven?

De ruwheid wordt gemeten met aflezingen in 2D- of 3D-parameters.

2D Parameters

Ra - gemiddelde ruwheid: rekenkundig gemiddelde van de absolute waarden van de afwijkingen van de profielhoogte binnen de beoordelingslengte gemeten vanaf de gemiddelde lijn

Rq - RMS-ruwheid: kwadratisch gemiddelde van de profielhoogten binnen de beoordelingslengte gemeten vanaf de gemiddelde lijn

Rz - Gemiddelde maximumhoogte van het profiel: rekenkundig gemiddelde van de opeenvolgende waarden van de hoogste piek tot het diepste dal binnen elk bemonsteringsinterval, berekend over de evaluatielengte.

Rp - Maximale profielpiekhoogte: de afstand tussen het hoogste punt van het profiel en de gemiddelde lijn binnen de beoordelingslengte

Rv - Maximale profieldalingsdiepte: de afstand tussen het diepste dal en de gemiddelde lijn binnen de beoordelingslengte

Rt - Totale profielhoogte: de afstand tussen de hoogste piek en het diepste dal binnen de beoordelingslengte

Rpc - Piektelling: aantal pieken per lengte-eenheid binnen de evaluatielengte

Rpc-grenslijn C1 - De grenslijnen op gelijke afstand boven en onder de gemiddelde profiellijn. Een piek wordt geteld als het spoor onder de onderste grenslijn en boven de bovenste grenslijn komt. De standaardwaarde is 0,5 µm

3D Parameters

H - Gemiddelde maximale piek-dalhoogte: de afstand tussen de aambeelden minus de 50,8 µm (2 mils) van de onsamendrukbare film.

Spd - Areale piekdichtheid: het aantal pieken per oppervlakte-eenheid

Sa - Gemiddelde ruwheid: het rekenkundig gemiddelde van de absolute waarden van de gemeten hoogteafwijkingen van het gemiddelde oppervlak binnen het evaluatiegebied.

Sq - Root mean square roughness: het kwadratisch gemiddelde van de gemeten hoogteafwijkingen van het gemiddelde oppervlak in het evaluatiegebied.

Sz - Maximale gebiedspiek-dalhoogte: de verticale afstand tussen de maximale piekhoogte en de maximale daldiepte. Gewoonlijk aangeduid als St

Sp - Maximale oppervlaktepiekhoogte: de maximale hoogte in het evaluatiegebied ten opzichte van het gemiddelde oppervlak

Sv - Maximale valleidiepte: de absolute waarde van de minimale hoogte in het evaluatiegebied ten opzichte van het gemiddelde oppervlak

Welke testnormen worden gebruikt om het oppervlakteprofiel van gestraalde stalen substraten te bepalen?

De volgende normen worden vaak gebruikt om het oppervlakteprofiel van een gestraald stalen substraat te bepalen:

ASTM D4417-Standard Testmethoden voor veldmetingen van het oppervlakteprofiel van gestraald staal.

Verwante producten: PosiTector SPG, PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D

ASTM D4417 definieert verschillende methoden voor de bepaling van het oppervlakteprofiel van gestraald staal.*

plus-icon
Meer informatie

AS 3894.5-Site testing van beschermende coatings, Methode 5: Bepaling van het oppervlakteprofiel

Verwante producten: PosiTector SPG, PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D, PosiTest, PosiTector 6000 (ijzerhoudende of ijzerhoudende/niet ijzerhoudende sondes)

AS 3894.5 definieert peak-to-valley op soortgelijke wijze als de taal ISO 8503-1 in die zin dat het gaat om het relatieve hoogteverschil tussen de pieken en dalen van een testgebied.* Net als ASTM D4417 (hierboven) geeft het verschillende methoden om een oppervlakteprofielmeting te verkrijgen:

plus-icon
Meer informatie

SSPC-PA 17 - Bepaling van de naleving van het profiel

Verwante producten: PosiTector SPG, PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D

SSPC-PA 17 verwijst naar verschillende ASTM- en ISO-normen (zoals ASTM D4417, ASME B46.1, ISO 4287, ISO 8503-4, enz.) om bepaalde definities en testmethoden vast te stellen. Terwijl ASTM D4417 de procedure voor het uitvoeren van een enkele test uiteenzet, geeft SSPC-PA 17 richtlijnen voor de frequentie en locaties van die tests.

plus-icon
Meer informatie

U.S. Navy NSI 009-32-Reinigings- en schildervoorschriften.

Verwante producten: PosiTector SPG, PosiTector RTR H, PosiTector RTR 3D

U.S. Navy NSI 009-32 is een grondig document gericht op reinigings- en verfvoorschriften voor het onderhoud van goederen van de U.S. Navy.* Verwijzend naar normen zoals ASTM D4417 methodes B & C (respectievelijk dieptemicrometers en replicatape).

plus-icon
Meer informatie

SANS 5772-Preparatie van stalen substraten vóór het aanbrengen van verf en aanverwante producten - Kenmerken van de oppervlakteruwheid van gestraalde stalen oppervlakken - Profiel van gestraalde oppervlakken bepaald met een micrometerprofielmeter

Verwant product: PosiTector SPG

De SANS 5772 test standard gebruikt een micrometerprofielmeter om het oppervlakteprofiel te bepalen van gestraalde stalen oppervlakken.*

plus-icon
Meer informatie

Welke testnormen worden gebruikt om het oppervlakteprofiel van betonnen substraten te bepalen?

De volgende normen worden vaak gebruikt om het oppervlakteprofiel van een betonnen ondergrond te bepalen:

ASTM D8271-Standard Testmethode voor de directe meting van het oppervlakteprofiel van geprepareerd beton.

Verwant product: PosiTector SPG TS

ASTM D8271 standaardiseert de meting van het betonoppervlakprofiel (CSP).* Vergelijkbaar met methode B van ASTM D4417 definieert deze methode een dieptemicrometer alsmede de testprocedure, het aantal metingen en de rapportagevoorschriften.

plus-icon
Meer informatie

ASTM D7682-Standard Testmethode voor het repliceren en meten van betonnen oppervlakteprofielen met behulp van replicaputty.

ASTM D7682 instrueert de gebruiker hoe een tweedelige, snel uithardende putty kan worden gebruikt om een omgekeerde replica van een betonoppervlak te maken. Na uitharding kan deze vervolgens worden gebruikt met een ICRI visuele comparator (methode A) of een speciaal ontworpen micrometer zonder veer (methode B) om het oppervlakteprofiel van een betonplaat te bepalen.

plus-icon
Meer informatie