DeFelsko生产手持式无损 超声波涂层测厚仪 ，是无损测量塑料涂层干膜厚度的理想选择。现在，许多行业在其质量计划中都使用了这种非破坏性技术。
两种型号是塑料基材的理想选择。
测量应用：
附加：
一些塑料涂层系统以多层涂覆，以实现其所需的目的。当喷涂者只需要知道涂层的最终总厚度时，我们的PosiTector 200 B1是理想的解决方案。
PosiTector 200 B1可以立即测量大多数塑料涂层应用。它的测量范围为13到1000微米（0.5到40密耳），是测量涂层系统总厚度的理想选择。对于大多数应用，它不需要校准调整，可以切换密耳/微米，并具有大的，厚实的耐冲击Lexan显示屏。
对于熟悉磁性涂层测厚仪的人来说， 使用超声涂层测厚仪 既简单又直观。测量方法简单且无损。
具有粗糙表面的涂层挑战任何测量方法，超声波测试也不例外。PosiTector 200可以处理这些情况。
在微观水平上，厚度可以变化（见图2）。通过在相同的一般位置进行几次测量并将结果取平均值，可以最好地获得有意义的厚度测量值。
在粗糙的表面上，PosiTector200通常会识别从涂层峰顶到基底的厚度。这由图2中的距离＃1表示。耦合剂填充了探针和涂层之间的空隙，以帮助超声波脉冲进入涂层。
严重的粗糙度会导致量规显示较低的厚度值（距离＃2）。发生这种情况是因为耦合剂/涂层界面的回波比涂层/基材界面的回波强。PosiTector 200具有独特的用户可调SET RANGE功能，可以忽略粗糙度回波。
对于这些应用，PosiTector 200的存储模式可提供帮助。在打开存储器的情况下，PosiTector 200计算并显示所获取的读数数量，这些读数的平均值，这些读数的标准偏差以及最高和最低读数（见图3）。所提供的耦合剂在粗糙表面上比水更好地工作。
PosiTector 200 B3能够同时测量整个涂层系统的厚度和多层系统中最多3个单独的层厚度。它还具有图形读数，可对涂层系统进行详细分析。
在上面的示例中，层1的厚度为1.5密耳。第2层的厚度为1.5密耳。总厚度为3.0密耳。图形LCD显示两个代表两个材料界面的“峰值”。分两步进行的过程可针对多层应用调整仪器。
汽车内部和外部都存在大量塑料部件。为了美观和保护要求，通常必须对这些塑料部件进行涂层处理。
仪表板，门板，安全气囊盖，方向盘等内部组件的测量更具挑战性，原因有两个。首先，对于PosiTector 200的探头来说，许多组件太小或几何形状太复杂而无法正确访问。其次，某些零件的涂层很薄或涂层太粗糙，无法使量规始终测量到。量规在光滑，平坦，坚硬的表面上表现最佳，涂层厚度至少为13微米（0.5密耳）。
只要PosiTector 200的探头可以再次进入要测量的表面，就可以测量外部部件，如保险杠，镜壳，侧板等。该量具可以测量大多数应用的总厚度，并且可以测量多层系统中的某些单独的层。
汽车涂层系统由几个涂层组成。基本的PosiTector 200 B1型号能够测量这些涂层系统的总厚度。
汽车应用中的助粘剂和底漆层通常太薄，以至于无法单独测量更高级的PosiTector 200 B3模型。因此，该仪器将其厚度与底漆厚度相结合即可得出总的结果。顶部透明涂层分别进行单独测量。
图5是PosiTector 200 B3在外部汽车塑料上的典型结果。左图显示了使用英制（密耳）单位的测量值。正确的图像是等效的度量单位，以公制（微米）为单位。尽管涂层系统由4层组成，但该仪器将前3层（增粘剂，底漆，底漆）的厚度合并为一个1.7密耳（43微米）的值。最终的顶部透明涂层分别测得为1.7密耳（43微米）。涂层系统的总厚度为3.4密耳（86微米）。
当最终的透明涂层厚度是确定的重要层时，此结果很有用。 汽车美容师使用此功能可以在抛光时查看剩余的透明涂层量。涂布器使用此功能可确保一致的涂布厚度。
本文讨论的超声波探头具有8毫米（0.3英寸）直径的平坦测量表面，该表面应与涂层塑料完全接触以获得最佳测量结果。在弯曲表面上进行的测量可能需要取多个读数的平均值才能得到有意义的结果。
涂层厚度的超声波测量是通过在探头上施加耦合剂的情况下使用探头将超声波振动传递到涂层中来进行的。每台仪器都随附一个4盎司的普通水基乙二醇凝胶瓶。另外，一滴水可以在光滑，水平的表面上用作耦合剂。
将一滴耦合剂滴到涂层零件的表面后，将探头平放在表面上。按下可启动测量（见图6）。当听到两次哔哔声或绿色指示灯闪烁时，抬起探头可将最后一次测量保留在LCD上。通过继续将探头向下压在表面上，可以在同一位置进行第二次读数。完成后，用纸巾或软布擦拭探针并清洁表面。
测量精度
任何超声波测量的精度都直接对应于被测涂层的声速。由于超声仪器测量超声脉冲的传播时间，因此必须针对特定材料中的“声速”进行校准。
从实践的角度来看，在塑料工业中使用的涂料之间的声速值变化不大。因此，超声波涂层测厚仪通常不需要调整出厂校准设置。
PosiTector 200屏幕的右侧可用于显示超声波脉冲通过涂层系统时的图形表示。该功能强大的工具使用户可以更好地了解量具在涂层表面下方“看到”的东西。
当探针被压下并且超声脉冲穿过涂层系统时，脉冲在涂层之间以及涂层与基材之间的界面处遇到密度变化。
“峰值”描述了这些界面。密度变化越大，峰越高。密度变化越缓慢，峰的宽度越大。例如，由基本上相同的材料制成并“混合”的两个涂层将导致低而宽的峰。两种密度非常不同且界面明确的材料将导致高而窄的峰。
当试图确定涂层厚度时，PosiTector 200 B3选择最高的峰。例如，如果将层数设置为3，则将Lo ＆ Hi Ranges之间的3个最高峰 选择为这些层之间的界面。量具所选的峰由红色三角形箭头指示（请参见图9）。
在图9中，顶部（Lo = 0.5 mils）和底部（Hi = 15.0 mils）范围值在图形区域的顶部和底部显示为两条水平线。 Lo （最小限制）在顶部。 Hi （最大限制）在底部。在这些范围之外的回声或峰值（厚度值）将被忽略。使用SET RANGE菜单选项可以设置和修改范围值。
可以使用SET RANGE菜单选项来操纵此图形显示。除了能够调整范围值外，还可以将光标定位在两个范围值之间的任意位置以研究其他峰。
常规的磁和涡流计仅适用于金属。因此，塑料行业依赖于其他测量技术，包括：
这些技术耗时，难以执行，并且容易受到操作员解释和其他测量错误的影响。涂药者发现破坏性方法不切实际。为了获得具有统计意义的样本，作为破坏性测试过程的一部分，可能需要废弃很多木材产品。
典型的破坏性技术需要在横截面上切割涂层部分，并通过显微镜观察切口来测量薄膜厚度。另一种横截面技术使用缩放显微镜观察通过干膜涂层的几何切口。为此，需要使用特殊的切割工具在涂层上形成一个小的，精确的V形槽，并使其进入基材（见图11）。可以提供带有割尖和照明刻度放大镜的量具。在ASTM D4138-07a，“通过破坏性，截面方法测量防护涂层系统干膜厚度的标准实践”中提供了该测试方法的详细说明 。
尽管此方法的原理很容易理解，但引入错误的机会很多。准备样本和解释结果需要技巧。而且，将测量标线调整为锯齿状或模糊的界面可能会产生误差，尤其是在不同的操作员之间。当不可能使用廉价的无损检测方法时，可以使用此方法，也可以将其用作确认无损检测结果的手段。
随着超声仪器的到来，许多涂布机已经切换到无损检测。
什么是应用程序？
塑料的涂层，特别是在汽车工业中，涉及几个涂层的应用，以实现完整的美学外观和保护性能。不仅外部饰面倾向于强烈反映昂贵消费品的质量和耐用性，而且用于塑料组件的涂料还需要解决塑料基材所特有的挑战，包括粘合性，柔韧性和温度限制。
常见的塑料基材（即聚乙烯，聚丙烯，热塑性聚烯烃，ABS，尼龙，PVC）是无孔的，耐大多数溶剂，并且与其他材料相比具有较低的表面能。这使得塑料表面难以润湿，并且几乎没有机会通过穿透或物理锁定到表面不规则处来粘附涂层。为了克服这些困难，将粘合促进剂用作涂料添加剂或底漆，以促进涂层与其基材的粘合。增粘剂通常对基材和所涂覆的涂料具有亲和力，使所涂覆的涂料能够满足预期的性能要求。
汽车涂料
在汽车涂料中，术语“助粘剂”是指底漆（通常为氯化聚烯烃或其他改性聚烯烃），可促进后续油漆层与塑料的粘合。通常使用助粘剂以达到0.3 – 0.5密耳（7.5 – 12.5µm）的干膜厚度。由于增粘剂的厚度小于建议的1 mil（25 µm）的单个层厚度，因此超声测厚仪可能很难将其与后续层区分开。
底漆 填充了模制过程中的任何小瑕疵，并且可以提供导电层，该导电层有助于后续涂层的静电施加。底漆还可以保护基材免受来自太阳的潜在紫外线能量的破坏，并提供耐化学药品（汽油）和湿气的能力。通常，将底漆配制成色键，以使底漆膜的厚度最小，并使碎石的影响最小化。
底漆 是提供大多数颜色，物理性能和美学效果的涂层。防褪色底漆通常包含特殊外观的色素，例如汽车涂料中常见的金属饰面。底漆可以单层或多层施加。根据施加方法的不同，多层底漆层对于超声波量规之间的区别可能具有挑战性。
耐腐蚀的 透明涂层可 形成不受腐蚀，鸟粪，洗车划痕和石屑等环境因素影响的保护界面。尽管透明涂层与底涂层结合使用以形成最终的面漆，但在声学上它们在涂层之间提供了显着的界面，因此可与先前施加的层区分开。
由于汽车镀膜是汽车组装中最昂贵的工艺之一，因此制造商和组装商一直在寻求技术改进。一旦这种涂覆方法被称为“湿碰湿”，其中水性涂料直接涂覆在彼此之上，而不允许先前的层固化。这种方法在不牺牲成品外观质量的情况下，将对能源，油漆和重新加工的要求降到最低。不幸的是，湿碰湿涂料的应用趋于引起“过渡层”效应（各个层的融合）。缺少清晰的声边界使超声仪检测单个层厚度的能力最小化。
长期以来，制造商和施涂者都认为，没有简单可靠的方法可以无损地测量塑料基材上的涂层。他们的常见解决方案是将金属（钢或铝）试样放置在零件旁边，然后使用机械或电子（磁或涡流）量规测量施加在试样上的厚度。此劳动密集型解决方案基于以下假设：放置在常规涂层区域中的平试样具有与所讨论的塑料零件相同的油漆轮廓。超声波解决方案使用户能够测量实际零件的总涂层厚度。取决于所使用的超声波应变计和涂层的施加过程，另一个优点是能够识别多个不同的层。
超声波涂层厚度测量现已成为木材工业中公认的可靠测试程序。标准测试方法在ASTM D6132-08中进行了描述 。“使用超声波量规对施加的有机涂层的干膜厚度进行无损测量的标准测试方法”（2008年，ASTM）。为了验证量规的校准，可提供环氧涂层厚度标准，其证书可追溯到国家标准组织。
现在，可以对以前需要进行破坏性测试或实验室分析的材料进行快速，无损的厚度测量。这项新技术提高了精加工室的一致性和生产率。潜在的成本降低包括：
如今，这些仪器易于操作，价格合理且可靠。
在过去的几年中，塑料的使用迅速增长。尽管汽车行业肯定是领先者，但其他行业也大量使用塑料。根据塑料工业协会的统计，杂项塑料产品（占塑料加工工业的大部分）是美国第四大制造业。只有机动车辆和设备，石油精炼以及电子零件和附件超过了它。尽管塑料通常在制造过程中直接着色，但许多塑料零件必须上漆以改善外观，与其他零件产生颜色匹配，提高塑料表面的稳定性或产生所需的特殊效果。
根据顾问PG Phillips＆Associates的数据，2001年全球汽车涂料市场为66亿美元。这个市场中越来越多的部分涉及用于保险杠，外部面板和装饰条的塑料涂料。竞争激烈的汽车行业中的涂胶机和组装机需要满足关键的美学和预期寿命标准。由于涂漆是汽车制造中最昂贵的过程，因此在保持性能增强技术和环境合规性要求的同时，要尽量减少所需的时间，材料和返工，这是相互矛盾的优先事项。因此，需要一种有效的测量方法，以尽可能早地在涂覆过程中准确，可靠地检测和纠正涂覆问题。
耦合剂
耦合剂用于将超声波振动从探头传播到涂层中。水是光滑涂料的良好耦合剂。将提供的乙二醇凝胶用于较粗糙的涂层。尽管耦合剂不太可能损坏表面处理或在表面上留下污渍，但我们建议通过在样品上使用耦合剂来测试表面。如果测试表明已经发生染色，则可以使用少量水代替耦合剂。如果您怀疑耦合剂可能会损坏涂层，请查阅我们网站上和您的涂料供应商处提供的《材料安全数据表》。也可以使用其他液体，例如液体肥皂。
记忆模式
PosiTector 200 Standard模型可以记录250次测量。PosiTector 200 Advanced型号最多可存储100,000个批次的100,000个测量值，以进行屏幕统计，打印到 可选的Bluetooth无线打印机或使用提供的USB电缆和PosiSoft解决方案之一下载到个人计算机 。
