電泳塗裝在工業中(zhōng)廣泛應用(yòng)，該工藝主要(yào)是膠(jiāo)體(tǐ)顆(kē)粒在電(diàn)場的(dí)作用(yòng)下沉積在(zài)電(diàn)極上(shàng)。電泳(yǒng)沉(chén)積過(guò)程，又分為陰(yīn)極浸塗(CDC)和陽極(jí)浸(jìn)塗(tú)(ADC)。陰(yīn)極浸塗(tú)也稱(chēng)為“電泳(yǒng)塗裝”，它是將工件浸漬(zì)在電(diàn)泳(yǒng)塗(tú)料(liào)槽的一種電化學(xué)塗裝工(gōng)藝，十分(fēn)適合浸塗大(dà)批量(liáng)及(jí)結構(gòu)復雜的(dí)塗(tú)覆件。電(diàn)泳(yǒng)塗(tú)裝成為了(liǎo)保證車(chē)身(shēn)防(fáng)腐的(dí)標準工藝。

塗層厚度直接影響(xiǎng)電泳塗(tú)裝的(dí)許多性(xìng)能：一(yī)方麵(miàn)，促(cù)進(jìn)腐(fǔ)蝕(shí)物(wù)質的擴散(sàn)屏(píng)障(zhàng)會隨(suí)著(zhuó)塗(tú)層厚度(dù)的(dí)增加(jiā)而增(zēng)大(dà)，如(rú)水(shuǐ)和氧(yǎng);另一方麵，塗層(céng)的機械阻(zǔ)力(lì)會(huì)隨(suí)塗(tú)層(céng)厚(hòu)度(dù)的減小而增(zēng)大(dà)。較好解(jiě)決(jué)方法是在(zài)塗(tú)裝工(gōng)藝中將(jiāng)漆(qī)膜厚(hòu)度有效控製在最(zuì)小的(dí)允(yǔn)許(xǔ)容(róng)差範圍內(nèi)。

一般，使(shǐ)用測(cè)量(liáng)設備的重復性應是允許容差(chà)的(dí)1/40。例如，某(mǒu)一塗層厚度(dù)的(dí)允許容差是4微米，則(zé)儀(yí)器的(dí)重(zhòng)復(fù)性要求(qiú)是(shì)0.1微米(mǐ)。但傳統的(dí)測(cè)厚儀(yí)，精(jīng)確度隻有1~2個(gè)微(wēi)米，這1~2微米(mǐ)的40倍就(jiù)是40~80微米(mǐ)，在微米級的允許(xǔ)容(róng)差(chà)內(nèi)，這明顯(xiǎn)是達(dá)不(bù)到要(yào)求的。

上(shàng)麵視頻1展示了(liǎo)電磁(cí)感應測(cè)厚儀的重復性，用電(diàn)磁感應(yīng)測厚(hòu)儀(yí)在(zài)金(jīn)屬上(shàng)測(cè)量陰極浸塗漆膜厚度，厚(hòu)度為(wéi)6.5微米。該樣品是(shì)從大(dà)型(xíng)板材(cái)上剪下(xià)來的(dí)，並且(qiě)它的(dí)塗層厚度在0.2微米內波動。

該測試結果(guǒ)顯(xiǎn)示(shì)，電磁(cí)感應(yīng)膜(mó)厚(hòu)儀的標(biāo)準(zhǔn)偏(piān)差為0.7微米，因(yīn)此(cǐ)該方法(fǎ)隻適用(yòng)於允(yǔn)許容差範圍在(zài)30微(wēi)米(mǐ)及(jí)以上(shàng)。此外，在顯微鏡下能看到(dào)探頭接(jiē)觸而產生損壞漆(qī)膜的現(xiàn)象。

接(jiē)下來(lái)，我們將討論(lùn)邊(biān)緣效應(yīng)對測(cè)量塗(tú)層(céng)厚(hòu)度的影(yǐng)響。當(dāng)磁感(gǎn)應(yīng)膜(mó)厚(hòu)儀(yí)探頭(tóu)的磁場(cháng)超(chāo)出被(bèi)測樣品(pǐn)的(dí)幾何(hé)邊緣時(shí)，就會產(chǎn)生邊緣(yuán)效(xiào)應。

視(shì)頻2中(zhōng)，測(cè)試(shì)者(zhě)先對樣品(pǐn)的中(zhōng)心點進行(háng)膜厚(hòu)測量(liáng)，然後(hòu)測量樣品的4個邊角(jiǎo)的(dí)膜厚。

如視(shì)頻2所示(shì)，測(cè)試樣(yàng)品(pǐn)的邊(biān)緣比中(zhōng)心點的測量值要大。這(zhè)是因(yīn)為(wéi)電(diàn)磁(cí)感(gǎn)應原(yuán)理的(dí)探(tàn)頭在邊緣(yuán)位置的磁力綫分布與離邊(biān)緣(yuán)更(gēng)遠距離位(wèi)置(zhì)不(bù)一(yī)樣。通常，後(hòu)者(zhě)的(dí)測(cè)量值會(huì)與(yǔ)前(qián)者的(dí)測量(liáng)值偏離10-20%。當測(cè)量(liáng)點接近(jìn)邊緣或底材的(dí)曲率(shuài)半徑發生變(biàn)化(huà)時(shí)，接(jiē)觸式(shì)探(tàn)頭必(bì)須重新進行校準。

現介(jiè)紹一種非(fēi)接觸(chù)式無(wú)損精確測厚(hòu)的先(xiān)進(jìn)技術(shù)——光(guāng)熱法(fǎ)(ATO)。該技術首(shǒu)先(xiān)利用(yòng)光脈衝對測量點進(jìn)行短時間(jiān)加(jiā)熱，然後使用高速紅外傳感器(qì)記錄塗(tú)層(céng)隨(suí)時(shí)間變化(huà)的(dí)溫度動態(tài)變化。利(lì)用專(zhuān)門(mén)開發的模擬加熱和散熱(rè)的(dí)算法(fǎ)，評估測試區(qū)域表(biǎo)麵(miàn)的動(dòng)態(tài)溫度分布(bù)情(qíng)況，最終(zhōng)定量確定塗(tú)層(céng)厚(hòu)度(dù)。

測(cè)量區域的(dí)尺(chǐ)寸可以(yǐ)通過(guò)調整測(cè)量(liáng)距(jù)離來(lái)改變，測(cè)量(liáng)區(qū)域尺寸通常(cháng)為2-10mm。由(yóu)於該(gāi)技術(shù)采用(yòng)取(qǔ)平(píng)均值的方式，在(zài)允許測量範(fàn)圍(wéi)內，即(jí)使(shǐ)對於粗糙(cāo)的表(biǎo)麵(miàn)(例如通(tōng)過噴砂(shā)處理(lǐ)的基材(cái))也(yě)能(néng)精確(què)測(cè)量塗層厚度。

因為熱(rè)量(liáng)總是(shì)垂直(zhí)傳(chuán)輸到各(gè)個(gè)塗層(céng)，所以(yǐ)工作(zuò)人員使用該技術的測量設(shè)備時，無需(xū)嚴格控製測(cè)量角度。該方(fāng)法無(wú)需(xū)嚴格控(kòng)製(zhì)測試距離(lí)。

視(shì)頻3是進(jìn)行重(zhòng)復性測試(shì)，采用(yòng)基於(yú)ATO技(jì)術的(dí)coatmaster Flex距離樣品約10cm處(chǔ)，重(zhòng)復(fù)測量同(tóng)一個(gè)測(cè)量點。

由上述(shù)測試(shì)可(kě)知，coatmaster Flex的(dí)測試(shì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.07微(wēi)米，證明(míng)該設備能滿足(zú)容(róng)差約為(wéi)3微米(mǐ)的(dí)行業測量要求。

接下來驗(yàn)證邊緣效應(yīng)對coatmaster Flex是否(fǒu)存在(zài)測(cè)試精(jīng)確度(dù)的影響(xiǎng)。在(zài)視頻4中(zhōng)，首先使(shǐ)用coatmaster Flex對樣品的中(zhōng)心(xīn)點進(jìn)行(háng)塗層(céng)厚度測量，然後(hòu)再(zài)測(cè)量(liáng)4個邊(biān)角的塗(tú)層厚度(dù)。

從(cóng)上(shàng)述視(shì)頻(pín)可(kě)知，樣品(pǐn)的中心(xīn)點(diǎn)和(hé)邊角處的膜(mó)厚測量值的(dí)差值(zhí)可(kě)以被忽略。因(yīn)此(cǐ)使用ATO技(jì)術進行(háng)測(cè)厚時(shí)，可以忽略(lüè)邊緣(yuán)效應和基材幾(jī)何形狀對測量(liáng)結果的(dí)影響。

綜上(shàng)所述(shù)，ATO光熱法(fǎ)測(cè)厚技術能精(jīng)確(què)測(cè)量(liáng)陰(yīn)極(jí)電(diàn)泳(yǒng)漆膜厚度，且高(gāo)效控製漆(qī)膜在(zài)較小(xiǎo)允許(xǔ)容差範圍(wéi)內(nèi)。

該(gāi)技(jì)術具有以下特點(diǎn)：

1. 準確(què)測(cè)量產(chǎn)品各部(bù)位包(bāo)括(kuò)邊(biān)緣(yuán)的塗(tú)層厚(hòu)度，適應各(gè)種不規(guī)則(zé)，間(jiān)隙(xì)彎角(jiǎo)和外形復雜工件，如車身(shēn)，彈簧(huáng)等。

2. 可調測量(liáng)點尺寸，能(néng)精確(què)測量結(jié)構(gòu)板材或(huò)螺絲(sī)等樣(yàng)品(pǐn)膜厚;

3. 非接觸(chù)式無損(sǔn)測厚;

4. 在(zài)進(jìn)入烤(kǎo)爐烘(hōng)幹前測量濕(shī)膜，即(jí)時(shí)得出幹膜厚(hòu)度(dù)。

因(yīn)此，采用(yòng)ATO技術的coatmaster能快(kuài)速精準測(cè)量(liáng)膜厚(hòu)，協助操作(zuò)者(zhě)及時(shí)調整塗裝工藝(yì)偏差。