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Análisis de la textura de la piel de naranja mediante perfilometría 3D

Análisis de la textura de la piel de naranja mediante perfilometría 3D

Introducción

El tamaño y la frecuencia de las estructuras superficiales de los sustratos afectan a la calidad de los revestimientos brillantes. La textura de la piel de naranja, llamada así por su aspecto, puede desarrollarse por la influencia del sustrato y la técnica de aplicación de la pintura. Los problemas de textura se suelen cuantificar por la ondulación, la longitud de onda y el efecto visual que tienen en los revestimientos brillantes. Las texturas más pequeñas provocan una reducción del brillo, mientras que las más grandes dan lugar a ondulaciones visibles en la superficie recubierta. Entender el desarrollo de estas texturas y su relación con los sustratos y las técnicas es fundamental para el control de calidad.

Importancia de la perfilometría para la medición de la textura

A diferencia de los instrumentos tradicionales 2D utilizados para medir la textura del brillo, la medición 3D sin contacto proporciona rápidamente una imagen 3D utilizada para comprender las características de la superficie con la capacidad añadida de investigar rápidamente las áreas de interés. Sin la velocidad y la revisión en 3D, un entorno de control de calidad dependería únicamente de información en 2D que ofrece poca previsibilidad de toda la superficie. Comprender las texturas en 3D permite seleccionar mejor las medidas de procesamiento y control. Garantizar el control de calidad de tales parámetros depende en gran medida de una inspección cuantificable, reproducible y fiable. Nanovea 3D sin contacto Perfilómetros utilizan la tecnología confocal cromática para tener la capacidad única de medir los ángulos pronunciados que se encuentran durante la medición rápida. Los perfilómetros Nanovea tienen éxito allí donde otras técnicas no proporcionan datos fiables debido al contacto de la sonda, la variación de la superficie, el ángulo o la reflectividad.

Objetivo de medición

En esta aplicación, el Nanovea HS2000L mide la textura de la piel de naranja de una pintura brillante. Hay un sinfín de parámetros de la superficie que se calculan automáticamente a partir del escaneo de la superficie en 3D. Aquí analizamos una superficie escaneada en 3D cuantificando las características de la textura de la piel de naranja de la pintura.

Resultados y discusión

El Nanovea HS2000L cuantificó los parámetros de isotropía y altura de la pintura de la piel de naranja. La textura de la piel de naranja cuantificó la dirección del patrón aleatorio con una isotropía de 94,4%. Los parámetros de altura cuantifican la textura con una diferencia de altura de 24,84µm.

La curva de proporción de rodamiento de la Figura 4 es una representación gráfica de la distribución de la profundidad. Se trata de una función interactiva dentro del software que permite al usuario ver las distribuciones y los porcentajes a distintas profundidades. Un perfil extraído en la Figura 5 proporciona valores de rugosidad útiles para la textura de la piel de naranja. La extracción de picos por encima de un umbral de 144 micras muestra la textura de la piel de naranja. Estos parámetros se pueden ajustar fácilmente a otras zonas o parámetros de interés.

Conclusión:

En esta aplicación, el perfilómetro 3D sin contacto Nanovea HS2000L caracteriza con precisión tanto la topografía como los detalles nanométricos de la textura de la piel de naranja de una pintura brillante. Las áreas de interés de las mediciones de la superficie en 3D se identifican y analizan rápidamente con muchas mediciones útiles (dimensión, textura de acabado de la rugosidad, topografía de la forma, planitud de la deformación, área de volumen, altura de paso, etc.). Las secciones transversales 2D elegidas rápidamente proporcionan un conjunto completo de recursos de medición de la superficie en la textura del brillo. Las áreas especiales de interés pueden analizarse más a fondo con un módulo integrado de AFM. La velocidad del perfilómetro Nanovea 3D va desde <1 mm/s hasta 500 mm/s para su adecuación en aplicaciones de investigación a las necesidades de inspección de alta velocidad. Los perfilómetros Nanovea 3D tienen una amplia gama de configuraciones para adaptarse a su aplicación.

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