電(diàn)泳(yǒng)塗裝(zhuāng)在(zài)工(gōng)業中廣泛應(yīng)用，該(gāi)工(gōng)藝主(zhǔ)要是膠體顆(kē)粒(lì)在電(diàn)場(cháng)的作用(yòng)下沉積在電極(jí)上(shàng)。電泳沉積過(guò)程，又分(fēn)為(wéi)陰(yīn)極浸(jìn)塗(tú)(CDC)和陽(yáng)極(jí)浸塗(tú)(ADC)。陰(yīn)極浸塗(tú)也稱為(wéi)“電(diàn)泳(yǒng)塗裝”，它(tā)是(shì)將(jiāng)工(gōng)件(jiàn)浸漬(zì)在電(diàn)泳塗料槽的一(yī)種電(diàn)化(huà)學塗裝(zhuāng)工藝(yì)，十(shí)分適(shì)合(hé)浸(jìn)塗(tú)大批量(liáng)及結構復(fù)雜的塗覆(fù)件(jiàn)。電泳塗裝(zhuāng)成為了保(bǎo)證車身防(fáng)腐(fǔ)的(dí)標(biāo)準(zhǔn)工藝。

塗層厚度(dù)直(zhí)接影響電泳(yǒng)塗裝的許多(duō)性能：一(yī)方(fāng)麵，促進腐蝕(shí)物(wù)質(zhì)的(dí)擴(kuò)散(sàn)屏障(zhàng)會隨(suí)著塗層厚度的(dí)增(zēng)加而增大(dà)，如水和(hé)氧(yǎng);另(lìng)一方麵，塗層的(dí)機械阻力(lì)會(huì)隨(suí)塗層(céng)厚度(dù)的減(jiǎn)小而增(zēng)大。較佳(jiā)解(jiě)決方(fāng)法是在(zài)塗(tú)裝工藝中(zhōng)將漆膜厚度(dù)有效控製在(zài)最(zuì)小的允許容差(chà)範(fàn)圍(wéi)內。

一般(bān)，使用測(cè)量(liáng)設備的重復(fù)性(xìng)應是允(yǔn)許容(róng)差的(dí)1/40。例(lì)如，某一塗(tú)層(céng)厚(hòu)度的(dí)允許容差是(shì)4微米(mǐ)，則(zé)儀(yí)器的(dí)重(zhòng)復(fù)性要求(qiú)是0.1微米。但(dàn)傳統的(dí)測(cè)厚儀(yí)，精確度隻(zhī)有1~2個(gè)微米(mǐ)，這1~2微米(mǐ)的40倍(bèi)就是40~80微(wēi)米(mǐ)，在微(wēi)米(mǐ)級的(dí)允許(xǔ)容差內，這明(míng)顯是(shì)達不(bù)到要(yào)求的。

上麵視(shì)頻(pín)1展示了電磁(cí)感應(yīng)測(cè)厚(hòu)儀(yí)的(dí)重(zhòng)復性，用(yòng)電磁感應測厚(hòu)儀(yí)在金(jīn)屬(shǔ)上(shàng)測(cè)量(liáng)陰極(jí)浸塗漆(qī)膜厚度，厚(hòu)度為6.5微米。該樣品(pǐn)是(shì)從大(dà)型(xíng)板材上剪下來的，並且(qiě)它的塗(tú)層厚度在(zài)0.2微米(mǐ)內(nèi)波動。

該(gāi)測試(shì)結(jié)果顯示，電磁(cí)感應膜厚(hòu)儀的(dí)標準偏差為0.7微米，因此該方法隻(zhī)適(shì)用(yòng)於允許容差範圍在30微(wēi)米(mǐ)及以上。此(cǐ)外，在顯微(wēi)鏡(jìng)下能(néng)看到(dào)探頭接觸(chù)而產(chǎn)生損(sǔn)壞(huài)漆膜的現(xiàn)象。

接下來，我們將討論邊(biān)緣(yuán)效應(yīng)對(duì)測量塗層(céng)厚度的影(yǐng)響。當磁(cí)感應膜(mó)厚儀(yí)探(tàn)頭的(dí)磁場(cháng)超(chāo)出被(bèi)測樣(yàng)品的幾(jī)何(hé)邊(biān)緣(yuán)時(shí)，就會產(chǎn)生邊緣效應。

視頻(pín)2中，測(cè)試者先(xiān)對樣品(pǐn)的中心點進行膜厚測量(liáng)，然(rán)後(hòu)測(cè)量樣(yàng)品(pǐn)的4個邊角(jiǎo)的(dí)膜厚。

如(rú)視頻2所(suǒ)示，測試樣(yàng)品(pǐn)的邊(biān)緣(yuán)比(bǐ)中(zhōng)心點(diǎn)的測量(liáng)值要(yào)大(dà)。這是因為電磁感(gǎn)應原(yuán)理(lǐ)的(dí)探(tàn)頭在邊緣位置(zhì)的(dí)磁力綫(xiàn)分(fēn)布與離邊緣(yuán)更(gēng)遠(yuǎn)距離位(wèi)置(zhì)不一(yī)樣。通常(cháng)，後者(zhě)的測量(liáng)值會(huì)與前者的測(cè)量(liáng)值(zhí)偏離10-20%。當(dāng)測量(liáng)點接(jiē)近邊緣或(huò)底(dǐ)材(cái)的(dí)曲率(shuài)半(bàn)徑發生(shēng)變(biàn)化(huà)時，接觸式(shì)探(tàn)頭(tóu)必須重(zhòng)新進(jìn)行校準。

現介紹一種(zhǒng)非接(jiē)觸式無損(sǔn)精(jīng)確測厚(hòu)的先進(jìn)技(jì)術——光(guāng)熱法(ATO)。該技(jì)術首(shǒu)先利用光脈衝(chōng)對測量點進行短時間加熱(rè)，然(rán)後(hòu)使用高(gāo)速紅(hóng)外傳(chuán)感(gǎn)器(qì)記錄(lù)塗(tú)層隨(suí)時間變化的(dí)溫度(dù)動態(tài)變(biàn)化。利用專門開(kāi)發的(dí)模(mó)擬(nǐ)加(jiā)熱和(hé)散熱的算法(fǎ)，評(píng)估(gū)測試(shì)區域表麵(miàn)的(dí)動態溫度分布(bù)情(qíng)況，最(zuì)終定量確定(dìng)塗(tú)層厚(hòu)度。

測(cè)量(liáng)區域的尺寸(cùn)可以通過調整測量距(jù)離來改變，測量區(qū)域(yù)尺寸通(tōng)常為2-10mm。由(yóu)於(yú)該技(jì)術采用取平均值的(dí)方式，在允許(xǔ)測量(liáng)範圍(wéi)內，即使(shǐ)對於粗(cū)糙(cāo)的(dí)表麵(miàn)(例(lì)如通(tōng)過(guò)噴砂處理(lǐ)的基(jī)材)也能精確測(cè)量塗層(céng)厚度。

因為熱量(liáng)總是垂直傳輸(shū)到(dào)各個塗層，所以工作(zuò)人(rén)員使(shǐ)用該技(jì)術的(dí)測(cè)量(liáng)設(shè)備時，無(wú)需嚴(yán)格(gé)控製測量角(jiǎo)度。該(gāi)方(fāng)法無需(xū)嚴格控製測試距(jù)離(lí)。

視頻(pín)3是(shì)進(jìn)行(háng)重(zhòng)復性測試(shì)，采(cǎi)用(yòng)基於ATO技術的(dí)coatmaster Flex距離樣(yàng)品約(yuē)10cm處(chǔ)，重復測量(liáng)同(tóng)一(yī)個測量點(diǎn)。

由上(shàng)述測(cè)試(shì)可知，coatmaster Flex的測試(shì)標(biāo)準偏差為(wéi)0.07微(wēi)米，證(zhèng)明(míng)該設(shè)備能滿足容(róng)差(chà)約為3微米的(dí)行(háng)業測(cè)量(liáng)要求。

接下(xià)來驗(yàn)證(zhèng)邊緣效應對coatmaster Flex是(shì)否(fǒu)存(cún)在測(cè)試(shì)精確(què)度(dù)的影(yǐng)響。在視頻(pín)4中，首先使(shǐ)用coatmaster Flex對樣(yàng)品的(dí)中(zhōng)心(xīn)點(diǎn)進行(háng)塗(tú)層厚度(dù)測(cè)量(liáng)，然後再(zài)測(cè)量(liáng)4個邊(biān)角的塗層(céng)厚度。

從(cóng)上述(shù)視(shì)頻(pín)可知(zhī)，樣品(pǐn)的中心(xīn)點(diǎn)和邊角(jiǎo)處(chǔ)的(dí)膜(mó)厚測量值的差值可(kě)以(yǐ)被忽略(lüè)。因此使用ATO技術(shù)進(jìn)行(háng)測厚(hòu)時(shí)，可(kě)以忽(hū)略邊緣(yuán)效(xiào)應和基(jī)材幾何形(xíng)狀(zhuàng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響(xiǎng)。

綜上所述(shù)，ATO光熱法測(cè)厚(hòu)技術(shù)能精確測(cè)量陰(yīn)極(jí)電泳(yǒng)漆膜厚度，且高(gāo)效控製漆(qī)膜(mó)在(zài)較(jiào)小允許容(róng)差範圍(wéi)內。

該(gāi)技(jì)術具(jù)有(yǒu)以下(xià)特點(diǎn)：

1. 準確測(cè)量產品(pǐn)各部(bù)位包(bāo)括邊緣(yuán)的(dí)塗(tú)層厚(hòu)度(dù)，適應各(gè)種不規(guī)則，間隙(xì)彎角和外形(xíng)復雜工件(jiàn)，如(rú)車(chē)身，彈簧等。

2. 可(kě)調測(cè)量點尺寸(cùn)，能精確(què)測量(liáng)結(jié)構板材(cái)或(huò)螺(luó)絲等(děng)樣品(pǐn)膜厚;

3. 非接觸式(shì)無(wú)損(sǔn)測厚;

4. 在(zài)進(jìn)入(rù)烤爐(lú)烘幹(gān)前測(cè)量濕(shī)膜(mó)，即時得(dé)出幹膜(mó)厚(hòu)度(dù)。

因此(cǐ)，采用(yòng)ATO技術(shù)的coatmaster能(néng)快速精準測量膜厚，協(xié)助操(cāo)作者及時調(tiáo)整(zhěng)塗裝工藝(yì)偏差(chà)。