Приборы для измерения шагрени и DOI ― Wave-scan
Лазерные сканеры шагрени wave-scan от компании BYK-Gardner GmbH (Германия) ― единственные в мире приборы для измерения шагрени (волнистости, эффекта «апельсиновой корки» и пр.) любого окрашенного изделия.
В линейке приборов для измерения шагрени представлены портативные сканеры:
Приборы оценивают качество поверхности точно так же, как это делает человеческий глаз (оптическое разрешение ― 0,1 мм). Как взгляд человека, прибор «пробегает» по ней и фиксирует волнообразное чередование темных и светлых зон.
Имитация визуального восприятия шагрени
Технически это реализуется с помощью лазерного источника света (освещает тестируемый образец под углом 60°) и детектора (измеряет интенсивность зеркально отраженного света). Сканер имеет 4 колеса для удобства перемещения по тестируемой поверхности. Двигаясь по тестируемой поверхности, прибор точку за точкой сканирует её оптический профиль на заданном расстоянии. Расстояние (шаг сканирования) выбирается в меню прибора ― 50, 100 или 200 мм. Чтобы смоделировать визуальную оценку шагрени человеческим глазом с учётом его разрешающей способности на различном расстоянии, сигнал, поступающий на детектор, раскладывается на несколько диапазонов с помощью математических функций.
Название диапазона | Длина волн, мм |
Wa | 0,1...0,3 |
Wb | 0,3...1 |
Wc | 1...3 |
Wd | 3...10 |
We | 10...30 |
SW | 0,3...1,2 |
LW | 1,2...12 |
Тусклость (Dullness)
Структуры размером менее 0,1 мм влияют на визуальное восприятие, поэтому wave-scan использует встроенную CCD-камеру для измерения рассеянного света, вызванного этими малыми структурами. Этот параметр называется ― «тусклость».
Спектр структур
Значения тусклости (du) и данные волнистости от Wa до We формируют так называемый «структурный спектр». Это позволяет проводить детальный анализ шагрени и факторов, влияющих на ее возникновение ― лакокрасочных материалов, параметров процесса окраски и пр.
Шкалы wave-scan
Подробная информация о спектре структур, а также о соотношении LW и SW (длинных и коротких волн) стала основой для корреляции со шкалами потребителей (автоконцернов) и индексом DOI, описанном в ASTM E430:
Шкалы DOI | Измеряемый параметр | |
DOI | du, Wa и Wb в соответствии с ASTM E430 | |
Визуальная оценка | Orange Peel по тест-панелям ACT | |
Tension-scales | разливность | |
GM-Tension | данные GM | |
P-Tension | данные Honda | |
H-Tension | данные Honda | |
Ford | Luster | блеск |
Sharpness | DOI | |
Orange Peel | индекс разливности | |
Combined | общая оценка | |
Peugeout | PP-Orange Peel | индекс разливности |
PN-DOI | четкость отражения | |
Daimler Chrysler | Gloss DCA | блеск |
Dorigon DCA | DOI | |
Orange Peel DCA | индекс разливности | |
Over All DCA | общая оценка | |
BMW | N1 Note 1 m | оценка с расстояния 1 м |
N3 Note 3 m | оценка с расстояния 3 м |
Интерпретация результатов измерений
Результаты измерения шагрени с помощью приборов wave-scan могут дать весьма полезную информацию специалистам на линии окраски или технологам. Детальный анализ данных позволяет понять, какие параметры в технологическом процессе или какие свойства ЛКМ следует изменить при оптимизации шагрени для достижения бескомпромиссного качества внешнего вида. Влияние шероховатости субстрата на шагрень
На яркость покрытия также влияет шероховатость подложки (отрицательно), толщина покрытия и положение окрашенной поверхности во время сушки (вертикальное или горизонтальное)
Влияние толщины покрытия на шагрень
Структурный спектр может помочь определить оптимальную толщину. Возрастание чистой толщины покрытия улучшает его растекание и выравнивание за счет поверхностного натяжения.
Влияние положения при отверждении на шагрень
Что касается процесса отверждения покрытия, поверхности, расположенные во время сушки горизонтально, показывают лучшие характеристики растекания и выравнивания — их волнистость укладывается в диапазоны от Wc до We. На покрытия с более мелкими структурами рельефа положение во время полимеризации вряд ли оказывает влияние.
wave-scan II
wave-scan II пришёл на смену устаревшему wave-scan DOI.
Прибор обеспечивает превосходную точность при измерении шагрени и индекса DOI (чёткость отражения) на любой окрашенной поверхности (база и лак).
Wave-scan II характеризуется стопроцентной корреляцией с wave-scan DOI и открывает новые возможности для измерения шагрени/волнистости и DOI на поверхностях с сильным блеском (du <40). Wave-scan II ― это оптимальный прибор для технологов или специалистов контроля качества при окраске.
Отличительные особенности
- Новая система навигации и управления ― колесо, как на компьютерной мыши.
- Объем памяти увеличен до 1 500 значений (ранее ― 500)
-
Новая док-станция
- хранение прибора,
- зарядка батареи,
- обмен данными с ПК по USB.
- Малый вес и размеры, эргономичный дизайн
- Возможность измерять криволинейные детали ― радиус >500 мм
wave-scan-dual
wave-scan-dual ― это «продвинутый» прибор для «продвинутых» пользователей.
Основное его отличие от wave-scan II состоит в возможности измерения шагрени не только верхнего покрытия (база - лак), но и грунта. Это стало возможно благодаря дополнительному источнику света ― ИК-светодиоду. Но для получения надёжного значения шагрени на грунте необходимо, чтобы загрунтованная поверхность обладала достаточным блеском ― тусклость или du <65).
Wave-scan dual, как и wave-scan II прекрасно работает как на плоских, так и на искривленных поверхностях (с радиусом кривизны ― >500 мм), снабжен большим дисплеем и USB-портом, встроенной памятью.
Индекс DOI и степень четкости отражения анализируются с помощью встроенной CCD-камеры.
Wave-scan dual открывает новые возможности для профессионалов на линии окраски. Прибор обеспечивает контроль шагрени в соответствии с внутренними стандартами всех мировых автоконцернов. micro-wave-scan
Модель micro-wave-scan разработана для измерения шагрени и DOI на изделиях с малым радиусом кривизны, таких как: бамперы, дверцы бензобака, корпуса автомобильных зеркал, дверные ручки и пр. Но автомобилестроение ― не единственная область применения прибора micro-wave-scan.
Производители бытовой техники Samsung, LG, Bosh, Sony и пр. уделяют качеству внешнего вида своей продукции особое внимание и используют прибор micro-wave-scan в своих службах контроля качества.
С помощью micro-wave-scan производится контроль внешнего вида деталей интерьеров яхт, самолётов и пр.