나노비아, NANOVEA 저자: 재료 시험용 고급 프로파일로미터, 트라이보미터, 나노인덴터 및 스크래치 테스터 - https://nanovea.com/ko/작성자/나노베아/ 재료 연구 및 품질 관리를 위한 계측 기기 Wed, 12 Nov 2025 17:43:54 +0000 ko-KR 매시간 1 https://wordpress.org/?v=6.8.5 https://nanovea.com/wp-content/uploads/2025/02/nanovea-favicon.png 나노비아, NANOVEA 저자: 재료 시험용 고급 프로파일로미터, 트라이보미터, 나노인덴터 및 스크래치 테스터 - https://nanovea.com/ko/작성자/나노베아/ 32 32 나노베아 트라이보미터를 이용한 암석 마모도 테스트 https://nanovea.com/ko/%ec%95%94%ec%84%9d-%eb%a7%88%eb%aa%a8%eb%8f%84-%ed%85%8c%ec%8a%a4%ed%8a%b8/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=rock-abrasivity-testing https://nanovea.com/ko/%ec%95%94%ec%84%9d-%eb%a7%88%eb%aa%a8%eb%8f%84-%ed%85%8c%ec%8a%a4%ed%8a%b8/#respond 2023년 9월 13일 수요일 17:07:17 +0000 https://nanovea.com/?p=23217 ROCK TRIBOLOGY:ROCK ABRASIVITY TESTING USING NANOVEA TRIBOMETER Prepared by DUANJIE LI, PhD INTRODUCTION Rocks are composed of grains of minerals. The type and abundance of these minerals, as well as the chemical bonding strength between the mineral grains, determine the mechanical and tribological properties of the rocks. Depending on the geological rock cycles, rocks can […]

The post Rock Abrasivity Testing with NANOVEA Tribometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

암반 마찰학:나노비아 마찰계(Tribometer)를 이용한 암석 마모성 시험

암석 마찰학: NANOVEA 트라이보미터를 이용한 암석 마모성 시험

작성자

DUANJIE LI, PhD

소개

암석은 광물 알갱이로 구성되어 있습니다. 이러한 광물의 종류와 풍부함, 그리고 광물 알갱이 사이의 화학적 결합 강도가 암석의 기계적, 마찰학적 특성을 결정합니다. 지질 암석 주기에 따라 암석은 변형을 겪을 수 있으며 일반적으로 화성암, 퇴적암, 변성암의 세 가지 주요 유형으로 분류됩니다. 이러한 암석은 다양한 광물 및 화학적 조성, 투과성 및 입자 크기를 나타내며 이러한 특성은 다양한 내마모성에 기여합니다. 암석 마찰학은 다양한 지질 및 환경 조건에서 암석의 마모 및 마찰 거동을 탐구합니다.

암석 연마재 시험의 중요성

마모 및 마찰을 포함한 암석에 대한 다양한 유형의 마모는 유정 굴착 과정에서 발생하며, 이는 드릴 비트 및 절단 도구의 수리 및 교체로 인해 직접적이고 결과적으로 상당한 손실을 초래합니다. 따라서 암석의 천공성, 천공성, 절단성 및 마모성에 대한 연구는 석유, 가스 및 광업 산업에서 매우 중요합니다. 암석 마찰학 연구는 가장 효율적이고 비용 효과적인 시추 전략을 선택하는 데 중추적인 역할을 하여 전반적인 효율성을 향상시키고 재료, 에너지 및 환경 보존에 기여합니다. 또한 표면 마찰을 최소화하면 드릴 비트와 암석 사이의 상호 작용을 줄여 도구 마모를 줄이고 드릴링/절단 효율을 향상시키는 데 매우 유리합니다.

측정 목표

본 연구에서는 두 종류의 암석에 대한 마찰 특성을 시뮬레이션하고 비교하여 나노비아 T50 마모 시험기 통제되고 모니터링되는 방식으로 암석의 마찰 계수와 마모율을 측정합니다.

나노비아 T50 컴팩트
자유 중량 트라이보미터

브로셔 다운로드
견적 받기
나노비아 마찰계: 석회석 및 대리석 마모성 시험

샘플

대리석 및 석회석 마모 및 마찰 시험 - 암석 마찰학

테스트 절차

두 암석 샘플의 마찰 계수, COF 및 내마모성은 Pin-on-Disc 마모 모듈을 사용하는 NANOVEA T50 마찰계로 평가되었습니다. Al2O3 볼(직경 6mm)을 카운터 재료로 사용했습니다. 테스트 후 NANOVEA 비접촉 프로파일로미터를 사용하여 마모 트랙을 검사했습니다. 테스트 매개변수는 아래에 요약되어 있습니다.

마모율 K는 공식 K=V/(F×s)=A/(F×n)을 사용하여 평가되었으며, 여기서 V는 마모량, F는 일반 하중, s는 슬라이딩 거리, A는 마모 트랙의 단면적, n은 회전수입니다. NANOVEA Optical Profilometer를 사용하여 표면 거칠기와 마모 트랙 프로파일을 평가하고 광학 현미경을 사용하여 마모 트랙 형태를 검사했습니다.

본 연구에서는 카운터 재료로 Al2O3 볼을 예로 사용했습니다. 실제 적용 상황을 시뮬레이션하기 위해 맞춤형 고정 장치를 사용하여 다양한 모양의 견고한 재료를 적용할 수 있습니다.

테스트 매개변수

샘플 석회석, 대리석
마모 반지름 5mm
일반 힘 10 N
테스트 기간 10 분
속도 100rpm

결과 및 토론

NANOVEA Mechanical Tester의 Micro Indentation 모듈을 활용하여 석회석과 대리석 샘플의 경도(H)와 탄성 계수(E)를 그림 1에서 비교합니다. 석회석 샘플은 H에 대해 1.07, E에 대해 49.6GPa의 값을 기록한 대리석과 달리 각각 0.53 및 25.9GPa로 측정된 더 낮은 H 및 E 값을 나타냈습니다. 석회석 샘플은 과립화 및 다공성 특성으로 인해 표면 불균질성이 더 크기 때문일 수 있습니다.

두 암석 샘플의 마모 테스트 중 COF의 변화는 그림 2에 나와 있습니다. 석회석은 초기에 마모 테스트 시작 시 COF가 약 0.8로 급격히 증가하여 테스트 기간 동안 이 값을 유지합니다. COF의 이러한 급격한 변화는 마모 트랙 내의 접촉면에서 발생하는 빠른 마모 및 거칠기 과정으로 인해 Al2O3 볼이 암석 샘플에 침투하기 때문일 수 있습니다. 대조적으로, 대리석 샘플은 약 5m의 슬라이딩 거리 후에 COF가 더 높은 값으로 눈에 띄게 증가하여 석회석과 비교할 때 내마모성이 우수함을 나타냅니다.

암석 경도 시험

그림 1: 석회암과 대리석 시료의 경도 및 영의 계수 비교.

마모 시험 중 석회암 및 대리석 시료의 마찰 계수(COF) 변화

그림 2: 마모 테스트 중 석회석 및 대리석 샘플의 마찰계수(COF) 변화.

그림 3은 마모 테스트 후 석회석과 대리석 샘플의 단면 프로파일을 비교하고 표 1은 마모 추적 분석 결과를 요약합니다. 그림 4는 광학 현미경으로 관찰한 샘플의 마모 흔적을 보여줍니다. 마모 트랙 평가는 COF 진화 관찰과 일치합니다. 장기간 동안 낮은 COF를 유지하는 대리석 샘플은 석회석의 0.0353mm³/Nm에 비해 0.0046mm³/Nm의 더 낮은 마모율을 나타냅니다. 대리석의 우수한 기계적 특성은 석회석보다 내마모성이 우수합니다.
나노비아 마찰계(Tribometer)를 이용한 암석 마모성 시험

그림 3: 마모 트랙의 단면 프로파일.

표 1: 마모궤적 분석 결과 요약.

그림 4: 광학 현미경으로 트랙을 착용합니다.

결론

본 연구에서 우리는 제어되고 모니터링되는 방식으로 대리석과 석회석이라는 두 암석 샘플의 마찰 계수와 내마모성을 평가하는 NANOVEA 마찰계의 성능을 보여주었습니다. 대리석의 우수한 기계적 특성은 뛰어난 내마모성에 기여합니다. 이러한 특성으로 인해 석유 및 가스 산업에서 드릴링 또는 절단 작업이 어려워집니다. 반대로, 바닥타일 등 고급 건축자재로 사용하면 수명이 대폭 연장됩니다.

NANOVEA 마찰계는 회전 모드와 선형 모드 모두에서 ISO 및 ASTM 표준을 준수하면서 정확하고 반복 가능한 마모 및 마찰 테스트 기능을 제공합니다. 또한 고온 마모, 윤활 및 마찰 부식을 위한 옵션 모듈을 제공하며 모두 하나의 시스템에 원활하게 통합됩니다. NANOVEA의 탁월한 제품군은 얇거나 두꺼운, 부드럽거나 단단한 코팅, 필름, 기판 및 암석 마찰학의 모든 범위의 마찰공학 특성을 결정하는 데 이상적인 솔루션입니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Rock Abrasivity Testing with NANOVEA Tribometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ec%95%94%ec%84%9d-%eb%a7%88%eb%aa%a8%eb%8f%84-%ed%85%8c%ec%8a%a4%ed%8a%b8/feed/ 0 Shot Peened 표면 분석 https://nanovea.com/ko/%ec%87%bc%ed%8a%b8-%ed%94%bc%eb%8b%9d-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%eb%b6%84%ec%84%9d/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=shot-peened-surface-analysis https://nanovea.com/ko/%ec%87%bc%ed%8a%b8-%ed%94%bc%eb%8b%9d-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%eb%b6%84%ec%84%9d/#respond 2023년 8월 16일 수요일 14:19:21 +0000 https://nanovea.com/?p=23106 SHOT PEENED SURFACE ANALYSIS USING 3D NON-CONTACT PROFILOMETER Prepared by CRAIG LEISING INTRODUCTION Shot peening is a process in which a substrate is bombarded with spherical metal, glass, or ceramic beads—commonly referred to as “shot”—at a force intended to induce plasticity on the surface. Analyzing the characteristics before and after peening provides crucial insights for […]

The post Shot Peened Surface Analysis appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

숏핀 표면 분석

3D 비접촉식 프로파일로미터 사용

작성자

크레이그 레싱

소개

쇼트 피닝은 기판에 구형 금속, 유리 또는 세라믹 비드(일반적으로 "샷"이라고 함)를 표면에 가소성을 유도하기 위한 힘으로 충격을 가하는 공정입니다. 피닝 전후의 특성을 분석하면 프로세스 이해 및 제어를 향상시키는 데 중요한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 샷에 의해 남겨진 딤플의 표면 거칠기와 적용 범위는 특히 주목할 만한 측면입니다.

숏핀 표면 분석을 위한 3D 비접촉 프로파일로미터의 중요성

전통적으로 샷 피닝된 표면 분석에 사용되었던 기존 접촉식 프로파일로미터와 달리 3D 비접촉식 측정은 완전한 3D 이미지를 제공하여 적용 범위와 표면 지형에 대한 보다 포괄적인 이해를 제공합니다. 3D 기능이 없으면 검사는 2D 정보에만 의존하게 되므로 표면 특성화에 충분하지 않습니다. 지형, 적용 범위 및 거칠기를 3D로 이해하는 것이 피닝 공정을 제어하거나 개선하기 위한 최선의 접근 방식입니다. 나노베아의 3D 비접촉 프로파일로미터 가공된 표면과 피닝된 표면에서 발견되는 가파른 각도를 측정하는 고유한 기능을 갖춘 Chromatic Light 기술을 활용합니다. 또한 프로브 접촉, 표면 변화, 각도 또는 반사율로 인해 다른 기술이 신뢰할 수 있는 데이터를 제공하지 못하는 경우 NANOVEA Profilometer가 성공합니다.

측정 목표

이 응용 분야에서 NANOVEA ST400 비접촉식 프로파일로미터는 비교 검토를 위해 원료와 두 개의 서로 다른 피닝 표면을 측정하는 데 사용됩니다. 3D 표면 스캔 후 자동으로 계산할 수 있는 끝없는 표면 매개변수 목록이 있습니다. 여기에서는 3D 표면을 검토하고 거칠기, 딤플 및 표면적을 정량화하고 조사하는 것을 포함하여 추가 분석을 위해 관심 영역을 선택합니다.

나노비아 ST400 표준
광학 3D 프로파일로미터

브로셔 다운로드
견적 받기
나노비아 ST500 3D 프로파일로미터

샘플

샷 피닝 처리된 표면 시험

결과

강철 표면

샷 피닝 처리된 표면 거칠기
샷 피닝 처리된 표면 특성 분석

ISO 25178 3D 조도 매개변수

SA 0.399㎛ 평균 거칠기
Sq 0.516㎛ RMS 거칠기
Sz 5.686μm 최대 피크-밸리
Sp 2.976μm 최대 피크 높이
Sv 2.711μm 최대 피트 깊이
SKU 3.9344 첨도
Ssk -0.0113 기울기
남자 이름 0.0028mm 자동 상관 길이
Str 0.0613 텍스처 종횡비
스다르 26.539mm² 표면적
Svk 0.589㎛ 감소된 계곡 깊이
 

결과

피닝된 표면 1

샷 피닝 처리된 표면 프로파일
샷 피닝 처리된 표면의 프로파일 측정법

표면 커버리지 98.105%

샷 피닝 처리된 표면 연구

ISO 25178 3D 조도 매개변수

Sa 4.102㎛ 평균 거칠기
Sq 5.153㎛ RMS 거칠기
Sz 44.975μm 최대 피크-밸리
Sp 24.332㎛ 최대 피크 높이
Sv 20.644μm 최대 피트 깊이
SKU 3.0187 첨도
Ssk 0.0625 기울기
남자 이름 0.0976mm 자동 상관 길이
Str 0.9278 텍스처 종횡비
스다르 29.451mm² 표면적
Svk 5.008μm 감소된 계곡 깊이

결과

피닝된 표면 2

샷 피닝 처리된 표면 시험
샷 피닝 처리된 표면의 분석

표면 커버리지 97.366%

샷 피닝 처리된 표면 계측학

ISO 25178 3D 조도 매개변수

Sa 4.330㎛ 평균 거칠기
Sq 5.455㎛ RMS 거칠기
Sz 54.013㎛ 최대 피크-밸리
Sp 25.908μm 최대 피크 높이
Sv 28.105μm 최대 피트 깊이
SKU 3.0642 첨도
Ssk 0.1108 기울기
남자 이름 0.1034mm 자동 상관 길이
Str 0.9733 텍스처 종횡비
스다르 29.623mm² 표면적
Svk 5.167μm 감소된 계곡 깊이

결론

이 숏 피닝 표면 분석 애플리케이션에서 우리는 NANOVEA ST400 3D 비접촉식 프로파일러가 피닝 표면의 지형과 나노미터 세부 사항을 모두 정확하게 특성화하는 방법을 시연했습니다. 표면 1과 표면 2 모두 원료와 비교할 때 여기에 보고된 모든 매개변수에 상당한 영향을 미친다는 것이 분명합니다. 이미지를 간단하게 육안으로 검사하면 표면 간의 차이를 알 수 있습니다. 이는 커버리지 영역과 나열된 매개변수를 관찰하여 추가로 확인됩니다. 표면 2와 비교하여 표면 1은 더 낮은 평균 거칠기(Sa), 더 얕은 찌그러짐(Sv) 및 감소된 표면적(Sdar)을 나타내지만 커버리지 영역은 약간 더 높습니다.

이러한 3D 표면 측정에서 관심 영역을 쉽게 식별하고 거칠기, 마감, 질감, 모양, 지형, 편평도, 뒤틀림, 평면도, 부피, 계단 높이 등을 포함한 포괄적인 측정을 수행할 수 있습니다. 자세한 분석을 위해 2D 단면을 빠르게 선택할 수 있습니다. 이 정보를 통해 표면 측정 리소스의 전체 범위를 활용하여 피닝된 표면을 포괄적으로 조사할 수 있습니다. 통합 AFM 모듈을 사용하여 특정 관심 영역을 추가로 검사할 수 있습니다. NANOVEA 3D 프로파일로미터는 최대 200mm/s의 속도를 제공합니다. 크기, 속도, 스캔 기능 측면에서 사용자 정의할 수 있으며 클래스 1 클린룸 표준도 준수할 수 있습니다. 인라인 또는 온라인 사용을 위한 인덱싱 컨베이어 및 통합과 같은 옵션도 사용할 수 있습니다.

본 문서에 제시된 샘플을 제공해 주신 IMF의 헤이든 씨께 특별히 감사드립니다. 산업 금속 마감 처리 주식회사 | indmetfin.com

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Shot Peened Surface Analysis appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ec%87%bc%ed%8a%b8-%ed%94%bc%eb%8b%9d-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%eb%b6%84%ec%84%9d/feed/ 0 페인트 표면 모폴로지 https://nanovea.com/ko/%ed%8e%98%ec%9d%b8%ed%8a%b8-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%ed%98%95%ed%83%9c/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=paint-surface-morphology https://nanovea.com/ko/%ed%8e%98%ec%9d%b8%ed%8a%b8-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%ed%98%95%ed%83%9c/#respond 2023년 8월 4일 금요일 16:44:00 +0000 https://nanovea.com/?p=23049 PAINT SURFACE MORPHOLOGY AUTOMATED REAL-TIME EVOLUTION MONITORINGUSING NANOVEA 3D PROFILOMETER Prepared by DUANJIE LI, PhD INTRODUCTION Protective and decorative properties of paint play a significant role in a variety of industries, including automotive, marine, military, and construction. To achieve desired properties, such as corrosion resistance, UV protection, and abrasion resistance, paint formulas and architectures are […]

The post Paint Surface Morphology appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

페인트 표면 형태

자동화된 실시간 진화 모니터링
NANOVEA 3D 프로필로미터 사용하기

페인트 표면 모폴로지

작성자

DUANJIE LI, PhD

소개

페인트의 보호 및 장식 특성은 자동차, 해양, 군사 및 건설을 포함한 다양한 산업에서 중요한 역할을 합니다. 내부식성, UV 보호 및 내마모성과 같은 원하는 특성을 달성하기 위해 페인트 공식 및 구조를 신중하게 분석, 수정 및 최적화합니다.

건조 페인트 표면 형태 분석을 위한 3D 비접촉 프로파일로미터의 중요성

페인트는 일반적으로 액체 형태로 적용되며 건조 과정을 거치는데, 여기에는 용매가 증발하고 액체 페인트가 고체 필름으로 변형됩니다. 건조 과정에서 페인트 표면은 모양과 질감이 점진적으로 바뀝니다. 첨가제를 사용하여 페인트의 표면 장력 및 유동 특성을 수정함으로써 다양한 표면 마감 및 질감을 개발할 수 있습니다. 그러나 잘못 공식화된 페인트 레시피 또는 부적절한 표면 처리의 경우 원하지 않는 페인트 표면 손상이 발생할 수 있습니다.

건조 기간 동안 페인트 표면 형태를 정확하게 현장에서 모니터링하면 건조 메커니즘에 대한 직접적인 통찰력을 얻을 수 있습니다. 또한, 표면 형태의 실시간 변화는 3D 프린팅과 같은 다양한 응용 분야에서 매우 유용한 정보입니다. 나노베아 3D 비접촉 프로파일로미터 샘플을 건드리지 않고 재료의 페인트 표면 형태를 측정하여 슬라이딩 스타일러스와 같은 접촉 기술로 인해 발생할 수 있는 모양 변경을 방지합니다.

측정 목표

이 애플리케이션에서는 고속 라인 광학 센서가 장착된 NANOVEA ST500 비접촉 프로파일로미터를 사용하여 1시간 건조 기간 동안 페인트 표면 형태를 모니터링합니다. 우리는 지속적인 형상 변화로 재료의 자동화된 실시간 3D 프로파일 측정을 제공하는 NANOVEA 비접촉 프로파일로미터의 기능을 선보입니다.

나노비아 ST500 대면적
광학 3D 프로파일로미터

브로셔 다운로드
견적 받기
나노비아 ST500 3D 프로파일로미터

결과 및 토론

금속 시트의 표면에 페인트를 도포한 후 고속 라인 센서가 장착된 NANOVEA ST500 비접촉 프로파일로미터를 사용하여 현장에서 즉시 건조 페인트의 형태 변화를 자동 측정했습니다. 0, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60분의 특정 시간 간격으로 3D 표면 형태를 자동으로 측정하고 기록하도록 매크로가 프로그래밍되었습니다. 이 자동 스캔 절차를 통해 사용자는 설정된 절차를 순차적으로 실행하여 스캔 작업을 자동으로 수행할 수 있으므로 수동 테스트 또는 반복 스캔에 비해 노력, 시간 및 발생할 수 있는 사용자 오류를 크게 줄일 수 있습니다. 이 자동화는 서로 다른 시간 간격으로 여러 번 스캔하는 장기 측정에 매우 유용합니다.

광학 라인 센서는 그림 1과 같이 192개의 포인트로 구성된 밝은 라인을 생성합니다. 이 192개의 광점은 샘플 표면을 동시에 스캔하여 스캔 속도를 크게 향상시킵니다. 이렇게 하면 각 3D 스캔이 신속하게 완료되어 각 개별 스캔 중에 상당한 표면 변화를 방지할 수 있습니다.

3D 프로파일로미터를 이용한 도장 코팅 분석

그림 1: 건조 중인 페인트의 표면을 스캔하는 광학 라인 센서.

대표적인 시간에 건조 페인트 토포그래피의 가색 보기, 3D 보기 및 2D 프로파일이 각각 그림 2, 그림 3 및 그림 4에 표시됩니다. 이미지의 가색은 쉽게 식별할 수 없는 기능을 쉽게 감지할 수 있도록 합니다. 서로 다른 색상은 샘플 표면의 서로 다른 영역에서 높이 변화를 나타냅니다. 3D 보기는 사용자가 다양한 각도에서 페인트 표면을 관찰할 수 있는 이상적인 도구를 제공합니다. 테스트의 처음 30분 동안, 페인트 표면의 가색은 따뜻한 톤에서 차가운 톤으로 점차 바뀌어 이 기간 동안 높이가 점진적으로 감소함을 나타냅니다. 30분과 60분에 페인트를 비교할 때 온화한 색상 변화로 알 수 있듯이 이 프로세스가 느려집니다.

페인트 건조 시간의 함수로서 평균 샘플 높이 및 거칠기 Sa 값이 그림 5에 표시되어 있습니다. 0분, 30분 및 60분 건조 시간 후 페인트의 전체 거칠기 분석이 표 1에 나열되어 있습니다. 다음을 관찰할 수 있습니다. 페인트 표면의 평균 높이는 건조 시간의 처음 30분 동안 471에서 329μm로 급격히 감소합니다. 표면 질감은 용매가 증발함과 동시에 발생하여 조도 Sa 값이 7.19에서 22.6μm로 증가합니다. 그 후 페인트 건조 공정이 느려져 샘플 높이와 Sa 값이 60분에 각각 317μm 및 19.6μm로 점진적으로 감소합니다.

이 연구는 건조 페인트의 3D 표면 변화를 실시간으로 모니터링하는 NANOVEA 3D 비접촉 프로파일로미터의 기능을 강조하여 페인트 건조 프로세스에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 프로파일로미터는 샘플을 건드리지 않고 표면 형태를 측정함으로써 슬라이딩 스타일러스와 같은 접촉 기술에서 발생할 수 있는 건조되지 않은 페인트의 모양 변경을 방지합니다. 이 비접촉 방식은 건조 페인트 표면 형태에 대한 정확하고 신뢰할 수 있는 분석을 보장합니다.

페인트 표면 모폴로지
도료 코팅 형태학

그림 2: 다른 시간에 건조 페인트 표면 형태의 진화.

도장 표면 특성 분석
도장 표면 프로파일
도장 표면 분석

그림 3: 다양한 건조 시간에 따른 페인트 표면 변화의 3D 보기.

도장 표면 프로파일 측정법

그림 4: 다양한 건조 시간 후 페인트 샘플에 대한 2D 프로파일.

페인트 표면 연구

그림 5: 페인트 건조 시간의 함수로서 평균 샘플 높이 및 거칠기 값 Sa의 변화.

ISO 25178 - 표면 텍스처 매개변수

건조시간(분) 0 5 10 20 30 40 50 60
제곱(µm) 7.91 9.4 10.8 20.9 22.6 20.6 19.9 19.6
SKU 26.3 19.8 14.6 11.9 10.5 9.87 9.83 9.82
SP(µm) 97.4 105 108 116 125 118 114 112
시버트(µm) 127 70.2 116 164 168 138 130 128
사이즈(µm) 224 175 224 280 294 256 244 241
사(µm) 4.4 5.44 6.42 12.2 13.3 12.2 11.9 11.8

제곱 – 제곱 평균 제곱근 높이 | SKU – 첨도 | Sp – 최대 피크 높이 | Sv – 최대 구덩이 높이 | Sz – 최대 높이 | Sv – 산술 평균 높이

표 1: 다른 건조 시간에 페인트 거칠기.

결론

이 애플리케이션에서 우리는 NANOVEA ST500 3D 비접촉 프로파일로미터가 건조 공정 중 페인트 표면 형태의 변화를 모니터링하는 기능을 선보였습니다. 샘플 표면을 동시에 스캔하는 192개의 광점이 있는 라인을 생성하는 고속 광학 라인 센서는 타의 추종을 불허하는 정확도를 보장하면서 연구 시간을 효율적으로 만들었습니다.

획득 소프트웨어의 매크로 기능을 사용하면 3D 표면 형태의 자동 측정을 현장에서 프로그래밍할 수 있으므로 특정 대상 시간 간격에서 여러 스캔을 포함하는 장기 측정에 특히 유용합니다. 시간, 노력 및 사용자 오류 가능성을 크게 줄입니다. 표면 형태의 점진적인 변화는 페인트가 건조됨에 따라 실시간으로 지속적으로 모니터링되고 기록되어 페인트 건조 메커니즘에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.

여기에 표시된 데이터는 분석 소프트웨어에서 사용할 수 있는 계산의 일부만을 나타냅니다. NANOVEA 프로파일로미터는 투명, 어둡거나 반사 또는 불투명 여부에 관계없이 거의 모든 표면을 측정할 수 있습니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Paint Surface Morphology appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ed%8e%98%ec%9d%b8%ed%8a%b8-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%ed%98%95%ed%83%9c/feed/ 0 PTFE 코팅 마모 테스트 https://nanovea.com/ko/ptfe-%ec%bd%94%ed%8c%85-%eb%a7%88%eb%aa%a8-%ed%85%8c%ec%8a%a4%ed%8a%b8/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=ptfe-coating-wear-test https://nanovea.com/ko/ptfe-%ec%bd%94%ed%8c%85-%eb%a7%88%eb%aa%a8-%ed%85%8c%ec%8a%a4%ed%8a%b8/#respond 2023년 6월 22일 (목) 19:11:39 +0000 https://nanovea.com/?p=22853 PTFE COATING WEAR TEST USING TRIBOMETER AND MECHANICAL TESTER Prepared by DUANJIE LI, PhD INTRODUCTION Polytetrafluoroethylene (PTFE), commonly known as Teflon, is a polymer with an exceptionally low coefficient of friction (COF) and excellent wear resistance, depending on the applied loads. PTFE exhibits superior chemical inertness, high melting point of 327°C (620°F), and maintains high […]

The post PTFE Coating Wear Test appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

PTFE 코팅 마모 테스트

트라이보미터 및 기계적 테스터 사용

PTFE 코팅 마모 시험

작성자

DUANJIE LI, PhD

소개

일반적으로 Teflon으로 알려진 PTFE(Polytetrafluoroethylene)는 적용된 하중에 따라 마찰 계수(COF)가 매우 낮고 내마모성이 뛰어난 폴리머입니다. PTFE는 뛰어난 화학적 불활성, 327°C(620°F)의 높은 융점을 나타내며 낮은 온도에서 높은 강도, 인성 및 자기 윤활성을 유지합니다. PTFE 코팅의 뛰어난 내마모성은 자동차, 항공 우주, 의료 및 특히 조리기구와 같은 광범위한 산업 응용 분야에서 매우 인기가 있습니다.

PTFE 코팅의 정량적 평가의 중요성

매우 낮은 마찰 계수(COF), 우수한 내마모성 및 고온에서의 뛰어난 화학적 불활성의 조합으로 인해 PTFE는 들러붙지 않는 팬 코팅에 이상적인 선택입니다. R&D 동안 기계 공정을 더욱 강화하고 품질 관리 공정에서 오작동 방지 및 안전 조치에 대한 최적의 제어를 보장하려면 PTFE 코팅의 마찰 기계적 공정을 양적으로 평가하기 위한 신뢰할 수 있는 기술을 보유하는 것이 중요합니다. 코팅의 표면 마찰, 마모 및 접착력을 정밀하게 제어하는 것은 의도한 성능을 보장하는 데 필수적입니다.

측정 목표

이 응용 분야에서 NANOVEA 트리보미터를 사용하여 선형 왕복 모드에서 논스틱 팬용 PTFE 코팅의 마모 과정을 시뮬레이션합니다.

나노비아 마찰계: 석회석 및 대리석 마모성 시험

나노비아 T50 컴팩트
자유 중량 트라이보미터

브로셔 다운로드
견적 받기

또한 NANOVEA Mechanical Tester를 사용하여 PTFE 코팅 접착 실패의 임계 하중을 결정하기 위해 미세 스크래치 접착 테스트를 수행했습니다.

나노베아 스크래치 테스터: PTFE 코팅 마모 테스트

나노비아 PB1000 대형 플랫폼 기계 테스터

브로셔 다운로드
견적 받기

테스트 절차

착용 테스트

트라이보미터를 사용한 선형 왕복 마모

마찰 계수(COF) 및 내마모성을 포함한 PTFE 코팅 샘플의 마찰학적 거동은 NANOVEA를 사용하여 평가되었습니다. 트라이보미터 선형 왕복 모드에서. 직경 3mm(등급 100)의 스테인레스 스틸 440 볼 팁을 코팅에 사용했습니다. COF는 PTFE 코팅 마모 테스트 중에 지속적으로 모니터링되었습니다.

 

마모율 K는 K=V/(F×s)=A/(F×n) 공식을 사용하여 계산되었으며, 여기서 V는 마모량을 나타내고, F는 일반 하중, s는 슬라이딩 거리, A는 마모 트랙의 단면적, n은 스트로크 수입니다. 마모 트랙 프로파일은 NANOVEA를 사용하여 평가되었습니다. 광학 프로파일로미터, 마모 트랙 형태는 광학 현미경을 사용하여 검사되었습니다.

마모 테스트 매개변수

로드 30 N
테스트 기간 5 분
슬라이딩 속도 80rpm
트랙의 진폭 8mm
혁명 300
볼 지름 3mm
볼 소재 스테인레스 스틸 440
윤활유 없음
대기권 Air
온도 230C (RT)
습도 43%

테스트 절차

스크래치 테스트

MECHANICAL TESTER를 이용한 미세스크래치 접착력 시험

PTFE 스크래치 접착력 측정은 NANOVEA를 사용하여 수행되었습니다. 기계 테스터 마이크로 스크래치 테스터 모드에서 1200 Rockwell C 다이아몬드 스타일러스(반경 200μm)를 사용합니다.

결과의 재현성을 보장하기 위해 동일한 테스트 조건에서 세 가지 테스트를 수행했습니다.

스크래치 테스트 매개변수

로드 유형 프로그레시브
초기 로드 0.01mN
최종 로드 20mN
로딩 속도 40mN/분
스크래치 길이 3mm
스크래칭 속도, dx/dt 6.0mm/분
들여쓰기 기하학 120o 로크웰 C
들여쓰기 재료(팁) 다이아몬드
들여쓰기 팁 반경 200 μm

결과 및 토론

트라이보미터를 사용한 선형 왕복 마모

현장에서 기록된 COF는 그림 1에 나와 있습니다. 테스트 샘플은 PTFE의 낮은 점착성으로 인해 처음 130회전 동안 ~0.18의 COF를 나타냈습니다. 그러나 코팅이 뚫리면서 COF가 ~1로 갑자기 증가하여 아래의 기판이 드러났습니다. 선형 왕복 시험 후 마모 트랙 프로파일은 NANOVEA를 사용하여 측정되었습니다. 비접촉식 광학 프로파일로미터, 그림 2와 같이 얻은 데이터에서 해당 마모율은 ~2.78 × 10-3mm3/Nm로 계산되었으며 마모 트랙의 깊이는 44.94μm로 결정되었습니다.

PTFE 코팅 마모 연구
NANOVEA T50 트라이보미터의 PTFE 코팅 마모 테스트 설정.
테플론 COF

그림 1: PTFE 코팅 마모 테스트 중 COF의 진화.

PTFE 마모 시험

그림 2: 마모 트랙 PTFE의 프로파일 추출.

PTFE 돌파 전

최대 COF 0.217
최소 COF 0.125
평균 COF 0.177

획기적인 후 PTFE

최대 COF 0.217
최소 COF 0.125
평균 COF 0.177

표 1: 마모 테스트 중 돌파 전후의 COF.

결과 및 토론

MECHANICAL TESTER를 이용한 미세스크래치 접착력 시험

기판에 대한 PTFE 코팅의 접착력은 200µm 다이아몬드 스타일러스로 스크래치 테스트를 사용하여 측정됩니다. 현미경 사진은 그림 3 및 그림 4, COF의 진화 및 그림 5의 침투 깊이에 나와 있습니다. PTFE 코팅 스크래치 테스트 결과는 표 4에 요약되어 있습니다. 다이아몬드 스타일러스에 대한 부하가 증가함에 따라 점차적으로 코팅에 침투했습니다. 결과적으로 COF가 증가합니다. ~8.5N의 하중에 도달했을 때 코팅의 돌파와 기판의 노출이 고압에서 발생하여 ~0.3의 높은 COF를 초래했습니다. 표 2에 표시된 낮은 St Dev는 NANOVEA 기계적 테스터를 사용하여 수행된 PTFE 코팅 스크래치 테스트의 반복성을 보여줍니다.

PTFE 코팅 시험

그림 3: PTFE(10X)의 전체 스크래치 현미경 사진.

PTFE 코팅 스크래치 시험

그림 4: PTFE(10X)의 전체 스크래치 현미경 사진.

PTFE 코팅 마찰 시험

그림 5: PTFE에 대한 임계 실패 지점의 선을 보여주는 마찰 그래프.

스크래치 실패 지점 [N] 마찰력 [N] COF
1 0.335 0.124 0.285
2 0.337 0.207 0.310
3 0.380 0.229 0.295
평균 8.52 2.47 0.297
세인트 데브 0.17 0.16 0.012

표 2: 스크래치 테스트 중 임계 하중, 마찰력 및 COF 요약.

결론

이 연구에서는 선형 왕복 모드에서 NANOVEA T50 트리보미터를 사용하여 붙지 않는 팬용 PTFE 코팅의 마모 프로세스 시뮬레이션을 수행했습니다. PTFE 코팅은 ~0.18의 낮은 COF를 나타냈고 코팅은 약 130회전에서 돌파구를 경험했습니다. 금속 기판에 대한 PTFE 코팅 접착력의 정량적 평가는 NANOVEA Mechanical Tester를 사용하여 수행되었으며 이 테스트에서 코팅 접착 실패의 임계 하중은 ~8.5N으로 결정되었습니다.

 

NANOVEA 트리보미터는 ISO 및 ASTM 준수 회전 및 선형 모드를 사용하여 정확하고 반복 가능한 마모 및 마찰 테스트 기능을 제공합니다. 단일 시스템에 모두 통합된 고온 마모, 윤활 및 마찰 부식을 위한 옵션 모듈을 제공합니다. 이러한 다재다능함을 통해 사용자는 실제 응용 환경을 보다 정확하게 시뮬레이션하고 다양한 재료의 마모 메커니즘 및 마찰 특성을 이해할 수 있습니다.

 

NANOVEA 기계적 테스터는 나노, 마이크로 및 매크로 모듈을 제공하며 각 모듈에는 ISO 및 ASTM 준수 인덴테이션, 스크래치 및 마모 테스트 모드가 포함되어 있어 단일 시스템에서 사용할 수 있는 가장 광범위하고 사용자 친화적인 테스트 기능을 제공합니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post PTFE Coating Wear Test appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/ptfe-%ec%bd%94%ed%8c%85-%eb%a7%88%eb%aa%a8-%ed%85%8c%ec%8a%a4%ed%8a%b8/feed/ 0 트라이보미터를 사용한 바닥재의 점진적 마모 매핑 https://nanovea.com/ko/%ed%8a%b8%eb%a6%ac%eb%b3%b4%eb%af%b8%ed%84%b0%eb%a5%bc-%ec%9d%b4%ec%9a%a9%ed%95%9c-%eb%b0%94%eb%8b%a5%ec%9e%ac%ec%9d%98-%ec%a0%90%ec%a7%84%ec%a0%81-%eb%a7%88%eb%aa%a8-%eb%a7%a4%ed%95%91/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=progressive-wear-mapping-of-flooring-using-tribometer https://nanovea.com/ko/%ed%8a%b8%eb%a6%ac%eb%b3%b4%eb%af%b8%ed%84%b0%eb%a5%bc-%ec%9d%b4%ec%9a%a9%ed%95%9c-%eb%b0%94%eb%8b%a5%ec%9e%ac%ec%9d%98-%ec%a0%90%ec%a7%84%ec%a0%81-%eb%a7%88%eb%aa%a8-%eb%a7%a4%ed%95%91/#respond 2023년 6월 6일 (화) 15:51:48 +0000 https://nanovea.com/?p=22326 Flooring Wear Testing Progressive Wear Mapping of Flooring​ using Tribometer with integrated Profilometer Prepared by FRANK LIU INTRODUCTION Flooring materials are designed to be durable, but they often suffer wear and tear from everyday activities such as movement and furniture use. To ensure their longevity, most types of flooring have a protective wear layer that […]

The post Progressive Wear Mapping of Flooring using Tribometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

바닥재 마모 시험

통합 프로파일로미터를 장착한 트라이보미터를 이용한 바닥재의 점진적 마모 매핑

마루 바닥재 마모 시험

작성자

프랭크 리우

소개

바닥재는 내구성이 뛰어나도록 설계되었지만 이동, 가구 사용 등 일상 활동으로 인해 마모되거나 찢어지는 경우가 많습니다. 수명을 보장하기 위해 대부분의 바닥재에는 손상을 방지하는 보호 마모층이 있습니다. 그러나 바닥재 종류와 보행량에 따라 마모층의 두께와 내구성이 달라집니다. 또한 UV 코팅, 장식 층, 유약 등 바닥 구조 내의 다양한 층은 마모율이 다릅니다. 이것이 바로 점진적인 마모 매핑이 필요한 곳입니다. 통합된 NANOVEA T2000 마찰계를 사용하여 3D 비접촉 프로파일로미터, 바닥재의 성능과 수명에 대한 정밀한 모니터링과 분석이 가능합니다. 다양한 바닥재의 마모 거동에 대한 자세한 통찰력을 제공함으로써 과학자와 기술 전문가는 새로운 바닥재 시스템을 선택하고 설계할 때 더 많은 정보를 바탕으로 결정을 내릴 수 있습니다.

바닥 패널에 대한 프로그레시브 마모 매핑의 중요성

바닥재 테스트는 전통적으로 마모에 대한 내구성을 결정하기 위해 샘플의 마모율에 중점을 두었습니다. 그러나 프로그레시브 마모 매핑을 사용하면 테스트 전반에 걸쳐 샘플의 마모율을 분석하여 마모 거동에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 이러한 심층 분석을 통해 마찰 데이터와 마모율 간의 상관관계를 파악하여 마모의 근본 원인을 파악할 수 있습니다. 마모율은 마모 테스트 전반에 걸쳐 일정하지 않다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 마모 진행을 관찰하면 샘플의 마모를 보다 정확하게 평가할 수 있습니다. 기존의 테스트 방법을 뛰어넘는 프로그레시브 마모 매핑의 도입은 바닥재 테스트 분야에서 상당한 발전에 기여했습니다.

3D 비접촉 프로파일로미터가 통합된 NANOVEA T2000 마찰계는 마모 테스트 및 체적 손실 측정을 위한 획기적인 솔루션입니다. 핀과 프로파일로미터 사이를 정밀하게 이동할 수 있는 능력은 마모 트랙 반경이나 위치의 편차를 제거하여 결과의 신뢰성을 보장합니다. 하지만 그게 전부는 아닙니다. 3D 비접촉 프로파일로미터의 고급 기능을 사용하면 고속 표면 측정이 가능해 스캔 시간이 단 몇 초로 단축됩니다. 최대 2,000N의 하중을 적용하고 최대 5,000rpm의 회전 속도를 달성할 수 있는 NANOVEA T2000 트라이보미터 평가 과정에서 다양성과 정확성을 제공합니다. 이 장비가 점진적인 마모 매핑에서 중요한 역할을 한다는 것은 분명합니다.

 
마모계(tribometer)를 이용한 바닥재 마모 시험
프로파일로미터를 이용한 바닥재 마모 시험

그림 1: 마모 테스트 전 샘플 셋업 (왼쪽) 및 마모 테스트 후 마모 트랙의 프로파일 측정(오른쪽).

측정 목표

프로그레시브 마모 매핑 테스트는 석재와 목재 두 가지 유형의 바닥재에 대해 수행되었습니다. 각 샘플은 2, 4, 8, 20, 40, 60, 120초로 테스트 시간을 늘려가며 총 7번의 테스트 주기를 거쳤으며, 시간 경과에 따른 마모를 비교할 수 있도록 했습니다. 각 테스트 사이클이 끝난 후 나노베아 3D 비접촉 프로파일로미터를 사용하여 마모 트랙을 프로파일링했습니다. 프로파일러가 수집한 데이터에서 구멍의 부피와 마모율은 나노베아 트라이보미터 소프트웨어 또는 표면 분석 소프트웨어인 마운틴의 통합 기능을 사용하여 분석할 수 있습니다.

나노비아 T2000 고부하
공압식 마찰계

브로셔 다운로드
견적 받기
나노비아 T2000 고하중 공압식 마찰계

샘플

마모 매핑 테스트 샘플 목재 및 석재

마모 매핑 테스트 매개변수

로드40 N
테스트 기간다양
속도200 rpm
RADIUS10 mm
거리다양
볼 소재텅스텐 카바이드
볼 지름10 mm

7주기 동안 사용된 테스트 기간은 다음과 같습니다. 2, 4, 8, 20, 40, 60, 120초로 각각 이동했습니다. 이동 거리는 다음과 같습니다. 0.40, 0.81, 1.66, 4.16, 8.36, 12.55, 25.11미터.

마모 매핑 결과

목재 바닥재

테스트 주기최대 COF최소 COFAvg. COF
10.3350.1240.275
20.3370.2070.295
30.3800.2290.329
40.3930.2650.354
50.3520.2050.314
60.3450.1990.312
70.3150.2110.293

 

방사형 방향

테스트 주기총 부피 손실(µm3총 거리
이동 거리(m)		마모율
(mm/Nm) x10-5		순간 마모율
(mm/Nm) x10-5
12962476870.401833.7461833.746
23552452271.221093.260181.5637
35963713262.88898.242363.1791
48837477677.04530.629172.5496
5120717995115.40360.88996.69074
6147274531827.95293.32952.89311
7185131921053.06184.34337.69599
목재 프로그레시브 마모율 대 총 거리
목재 바닥 마모율

그림 2: 마모율 대비 총 이동 거리(왼쪽)
목재 바닥재의 순간 마모율과 테스트 주기(오른쪽)를 비교한 결과입니다.

마찰 계수 시험
목재 바닥의 점진적 마모 매핑

그림 3: 목재 바닥에서 테스트한 #7의 마모 트랙의 COF 그래프 및 3D 보기.

웨어 매핑 추출 프로파일
바닥재 마모 시험 결과
바닥 표면 특성 분석

그림 4: 테스트 #7의 목재 마모 트랙 단면 분석

프로그레시브 마모 매핑 볼륨 및 면적 분석

그림 5: 목재 샘플 테스트 #7에서 마모 트랙의 부피 및 면적 분석.

전체 결과 세부 정보를 보려면 여기를 클릭하세요.

마모 매핑 결과

석재 바닥재

테스트 주기최대 COF최소 COFAvg. COF
10.2490.0350.186
20.3490.1970.275
30.2940.1540.221
40.5030.1240.273
50.5480.1060.390
60.5100.1290.434
70.5270.1810.472

 

방사형 방향

테스트 주기총 부피 손실(µm3총 거리
이동 거리(m)		마모율
(mm/Nm) x10-5		순간 마모율
(mm/Nm) x10-5
1962788460.40595.957595.9573
28042897311.222475.1852178.889
313161478552.881982.355770.9501
431365302157.041883.2691093.013
51082173218015.403235.1802297.508
62017496034327.954018.2821862.899
74251206342053.064233.0812224.187
석재 바닥재 마모율 대 거리
석재 바닥재 순간 마모율 차트

그림 6: 마모율 대비 총 이동 거리(왼쪽)
석재 바닥재의 순간 마모율과 테스트 주기(오른쪽)를 비교합니다.

마루재 마모 마찰학적 시험
마모 트랙의 석재 바닥 3D 프로파일

그림 7: 석재 바닥에서 테스트한 #7의 마모 트랙의 COF 그래프 및 3D 보기.

석재 바닥 프로그레시브 마모 매핑 추출 프로파일
석재 바닥재 추출 프로파일 구멍과 피크의 최대 깊이 및 높이 면적
바닥재 마찰학 시험

그림 8: 테스트 #7의 스톤 마모 트랙 단면 분석.

목재 바닥 프로그레시브 마모 매핑 볼륨 분석

그림 9: 석재 샘플 테스트 #7에서 마모 트랙의 부피 및 면적 분석.


전체 결과 세부 정보를 보려면 여기를 클릭하세요.

토론

순간 마모율은 다음 공식을 사용하여 계산합니다:
바닥재 공식의 점진적 마모 매핑

여기서 V는 구멍의 부피, N은 하중, X는 총 거리이며, 이 방정식은 테스트 주기 사이의 마모율을 설명합니다. 순간 마모율은 테스트 전반에 걸친 마모율의 변화를 더 잘 파악하는 데 사용할 수 있습니다.

두 샘플의 마모 거동은 매우 다릅니다. 시간이 지남에 따라 목재 바닥재는 높은 마모율로 시작하지만 빠르게 더 작고 일정한 값으로 떨어집니다. 석재 바닥재의 경우 마모율은 낮은 값에서 시작하여 주기에 따라 더 높은 값으로 증가하는 경향을 보입니다. 순간 마모율도 일관성이 거의 없습니다. 이 차이의 구체적인 이유는 확실하지 않지만 샘플의 구조 때문일 수 있습니다. 석재 바닥재는 나뭇결 같은 입자로 이루어져 있어 목재의 촘촘한 구조와 다르게 마모되는 것으로 보입니다. 이러한 마모 현상의 원인을 확인하려면 추가적인 테스트와 연구가 필요합니다.

마찰 계수(COF)의 데이터는 관찰된 마모 거동과 일치하는 것으로 보입니다. 목재 바닥재의 COF 그래프는 사이클 전체에 걸쳐 일관되게 나타나며 꾸준한 마모율을 보완합니다. 석재 바닥재의 경우 사이클에 따라 마모율도 증가하는 것과 유사하게 사이클 전반에 걸쳐 평균 COF가 증가합니다. 마찰 그래프의 모양에도 뚜렷한 변화가 있어 공이 석재 샘플과 상호 작용하는 방식에 변화가 있음을 알 수 있습니다. 이는 사이클 2와 사이클 4에서 가장 두드러집니다.

결론

나노베아 T2000 트라이보미터는 두 개의 서로 다른 바닥재 샘플 사이의 마모율을 분석하여 점진적 마모 매핑을 수행할 수 있는 기능을 선보입니다. 연속 마모 테스트를 일시 중지하고 나노베아 3D 비접촉 프로파일로미터로 표면을 스캔하면 시간에 따른 재료의 마모 거동에 대한 귀중한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

3D 비접촉식 프로파일로미터가 통합된 나노베아 T2000 트라이보미터는 COF(마찰 계수) 데이터, 표면 측정, 깊이 판독, 표면 시각화, 체적 손실, 마모율 등을 포함한 다양한 데이터를 제공합니다. 이 포괄적인 정보 세트를 통해 사용자는 시스템과 시료 간의 상호 작용에 대해 더 깊이 이해할 수 있습니다. 제어된 하중, 고정밀, 사용 편의성, 높은 하중, 넓은 속도 범위 및 추가 환경 모듈을 갖춘 NANOVEA T2000 트라이보미터는 마찰학을 한 차원 더 높은 수준으로 끌어올립니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Progressive Wear Mapping of Flooring using Tribometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ed%8a%b8%eb%a6%ac%eb%b3%b4%eb%af%b8%ed%84%b0%eb%a5%bc-%ec%9d%b4%ec%9a%a9%ed%95%9c-%eb%b0%94%eb%8b%a5%ec%9e%ac%ec%9d%98-%ec%a0%90%ec%a7%84%ec%a0%81-%eb%a7%88%eb%aa%a8-%eb%a7%a4%ed%95%91/feed/ 0 나노 인덴테이션을 이용한 코르크의 동적 역학 분석 https://nanovea.com/ko/%eb%82%98%eb%85%b8%ec%9d%b8%eb%8d%b4%ed%85%8c%ec%9d%b4%ec%85%98%ec%9d%84-%ec%9d%b4%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ec%bd%94%eb%a5%b4%ed%81%ac%ec%9d%98-%eb%8f%99%ec%a0%81-%ea%b8%b0%ea%b3%84-%eb%b6%84%ec%84%9d/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=dynamic-mechanical-analysis-of-cork-using-nanoindentation https://nanovea.com/ko/%eb%82%98%eb%85%b8%ec%9d%b8%eb%8d%b4%ed%85%8c%ec%9d%b4%ec%85%98%ec%9d%84-%ec%9d%b4%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ec%bd%94%eb%a5%b4%ed%81%ac%ec%9d%98-%eb%8f%99%ec%a0%81-%ea%b8%b0%ea%b3%84-%eb%b6%84%ec%84%9d/#respond 2023년 5월 17일 수요일 14:15:13 +0000 https://nanovea.com/?p=22101 DYNAMIC MECHANICAL ANALYSIS OF CORK USING NANOINDENTATION Prepared by FRANK LIU INTRODUCTION Dynamic Mechanical Analysis (DMA) is a powerful technique used to investigate the mechanical properties of materials. In this application, we focus on the analysis of cork, a widely used material in wine sealing and aging processes. Cork, obtained from the bark of the […]

The post Dynamic Mechanical Analysis of Cork Using Nanoindentation appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

동적 기계 분석

나노 인덴테이션을 사용한 코르크의

작성자

프랭크 리우

소개

동적 기계 분석(DMA)은 재료의 기계적 특성을 조사하는 데 사용되는 강력한 기술입니다. 이 애플리케이션에서는 와인 밀봉 및 숙성 공정에 널리 사용되는 재료인 코르크의 분석에 중점을 둡니다. 떡갈나무의 껍질에서 얻은 코르크는 합성 폴리머와 유사한 기계적 특성을 제공하는 독특한 세포 구조를 나타냅니다. 한 축에서 코르크는 벌집 구조를 가지고 있습니다. 다른 두 축은 직사각형과 같은 여러 개의 프리즘 구조로 되어 있습니다. 따라서 코르크는 테스트하는 방향에 따라 서로 다른 기계적 특성을 제공합니다.

코르크 기계적 물성 평가에서 동적 기계 분석(DMA) 테스트의 중요성

코르크의 품질은 코르크의 기계적 및 물리적 특성에 따라 크게 달라지며, 이는 와인 마개의 효율성에 결정적인 영향을 미칩니다. 코르크 품질을 결정하는 주요 요인으로는 유연성, 단열성, 복원력, 기체 및 액체 불투과성 등이 있습니다. 동적 기계 분석(DMA) 테스트를 활용하면 코르크의 유연성 및 복원력을 정량적으로 평가할 수 있어 신뢰할 수 있는 평가 방법을 제공합니다.

나노베아 PB1000 기계식 테스터는 나노 인덴테이션 모드를 사용하면 이러한 특성, 특히 영탄성률, 저장탄성률, 손실탄성률 및 탄델타(탄(δ))를 분석할 수 있습니다. 또한 DMA 테스트를 통해 코르크 소재의 상변이, 경도, 응력 및 변형률에 대한 귀중한 데이터를 수집할 수 있습니다. 이러한 종합적인 분석을 통해 코르크의 기계적 거동과 와인 마개 용도에 대한 적합성에 대한 심층적인 통찰력을 얻을 수 있습니다.

측정 목표

이 연구에서는 나노인덴테이션 모드에서 나노베아 PB1000 기계식 테스터를 사용하여 4개의 코르크 마개에 대해 동적 기계 분석(DMA)을 수행합니다. 코르크 마개의 품질은 다음과 같이 표시됩니다: 1 - 플로르, 2 - 퍼스트, 3 - 콜메이트, 4 - 합성 고무. 각 코르크 마개에 대해 축 방향과 반경 방향 모두에서 DMA 압흔 테스트를 실시했습니다. 코르크 마개의 기계적 반응을 분석하여 동적 거동에 대한 통찰력을 얻고 다양한 방향에서 성능을 평가하고자 했습니다.

나노비아

PB1000

자세히 알아보기

테스트 매개변수

최대 힘75mN
로딩 속도150mN/min
하역 요금150mN/min
증폭도5mN
주파수1Hz
CREEP60 s

들여쓰기 유형

공

51200 강철

직경 3mm

결과

아래 표와 그래프에서는 각 샘플과 방향에 따른 영탄성계수, 저장탄성계수, 손실탄성계수 및 탄젠트 델타를 비교합니다.

영의 계수: 강성; 값이 높으면 강성, 낮으면 유연성을 나타냅니다.

스토리지 모듈러스: 탄성 반응; 재료에 저장된 에너지.

손실 계수: 점성 반응; 열로 인한 에너지 손실.

황갈색(δ): 댐핑; 값이 클수록 더 많은 댐핑을 나타냅니다.

축 방향

스토퍼영의 계수스토리지 모듈러스손실률TAN
#(MPa)(MPa)(MPa)(δ)
122.567522.272093.6249470.162964
218.5466418.271533.1623490.17409
323.7538123.472673.6178190.154592
423.697223.580642.3470080.099539



방사형 방향

스토퍼영의 계수스토리지 모듈러스손실률TAN
#(MPa)(MPa)(MPa)(δ)
124.7886324.565423.3082240.134865
226.6661426.317394.2862160.163006
344.0786743.614266.3659790.146033
428.0475127.941482.4359780.087173

영의 계수

스토리지 모듈러스

손실률

탠 델타

축 방향으로 테스트했을 때 코르크 마개의 영탄성계수는 크게 다르지 않습니다. 스토퍼 #2와 #3만 반경 방향과 축 방향의 영 탄성률에서 뚜렷한 차이를 보였습니다. 결과적으로 저장 탄성률과 손실 탄성률도 축 방향보다 반경 방향에서 더 높습니다. 스토퍼 #4는 손실 계수를 제외하고는 천연 코르크 마개와 비슷한 특성을 보입니다. 이는 천연 코르크가 합성 고무 소재보다 점성이 더 높다는 것을 의미하기 때문에 매우 흥미로운 결과입니다.

결론

나노베아 기계 테스터 Nano Scratch Tester 모드에서는 페인트 코팅 및 하드 코팅의 다양한 실제 실패를 시뮬레이션할 수 있습니다. 제어되고 면밀히 모니터링되는 방식으로 증가하는 부하를 적용함으로써 계측기는 어떤 부하 오류가 발생하는지 식별할 수 있습니다. 이는 긁힘 방지에 대한 정량적 값을 결정하는 방법으로 사용될 수 있습니다. 풍화 작용 없이 테스트된 코팅은 약 22mN에서 첫 번째 균열이 있는 것으로 알려져 있습니다. 5mN에 가까운 값을 사용하면 7년 랩으로 인해 페인트 품질이 저하된 것이 분명합니다.

원래 프로파일을 보정하면 스크래치 중 보정된 깊이를 얻을 수 있으며 스크래치 후 잔류 깊이도 측정할 수 있습니다. 이를 통해 하중 증가에 따른 코팅의 소성 및 탄성 거동에 대한 추가 정보를 얻을 수 있습니다. 균열과 변형에 대한 정보는 모두 하드코트 개선에 유용하게 사용될 수 있습니다. 또한 표준 편차가 매우 작아 제조업체가 하드 코트/도료의 품질을 개선하고 풍화 효과를 연구하는 데 도움이 될 수 있는 계측기 기술의 재현성을 보여줍니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Dynamic Mechanical Analysis of Cork Using Nanoindentation appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%eb%82%98%eb%85%b8%ec%9d%b8%eb%8d%b4%ed%85%8c%ec%9d%b4%ec%85%98%ec%9d%84-%ec%9d%b4%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ec%bd%94%eb%a5%b4%ed%81%ac%ec%9d%98-%eb%8f%99%ec%a0%81-%ea%b8%b0%ea%b3%84-%eb%b6%84%ec%84%9d/feed/ 0 금속 기판의 페인트에 대한 나노 스크래치 및 흠집 테스트 https://nanovea.com/ko/%ea%b8%88%ec%86%8d-%ea%b8%b0%ed%8c%90%ec%9d%98-%ed%8e%98%ec%9d%b8%ed%8a%b8%ec%97%90-%eb%8c%80%ed%95%9c-%eb%82%98%eb%85%b8-%ec%8a%a4%ed%81%ac%eb%9e%98%ec%b9%98-%eb%a7%88%ed%82%b9-%ed%85%8c%ec%8a%a4/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=nano-scratch-mar-testing-of-paint-on-metal-substrate https://nanovea.com/ko/%ea%b8%88%ec%86%8d-%ea%b8%b0%ed%8c%90%ec%9d%98-%ed%8e%98%ec%9d%b8%ed%8a%b8%ec%97%90-%eb%8c%80%ed%95%9c-%eb%82%98%eb%85%b8-%ec%8a%a4%ed%81%ac%eb%9e%98%ec%b9%98-%eb%a7%88%ed%82%b9-%ed%85%8c%ec%8a%a4/#respond 2023년 5월 2일 (화) 15:12:43 +0000 https://nanovea.com/?p=22041 Nano Scratch & Mar Testing of Paint on Metal Substrate Prepared by SUSANA CABELLO INTRODUCTION Paint with or without hard coat is one of the most commonly used coatings. We see it on cars, on walls, on appliances and virtually anything that needs some protective coatings or simply for aesthetic purposes. The paints that are […]

The post Nano Scratch & Mar Testing of Paint on Metal Substrate appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

나노 스크래치 및 마모 시험

금속 기판에 페인트의 비율

작성자

수잔 카벨로

소개

하드코트가 있든 없든 페인트는 가장 일반적으로 사용되는 코팅 중 하나입니다. 자동차, 벽, 가전제품 등 보호 코팅이 필요하거나 단순히 미적 목적이 있는 거의 모든 곳에서 페인트를 볼 수 있습니다. 기본 기질을 보호하기 위한 페인트에는 종종 페인트에 불이 붙는 것을 방지하거나 페인트의 색이 변하거나 갈라지는 것을 방지하는 화학 물질이 포함되어 있습니다. 미적 목적으로 사용되는 페인트는 종종 다양한 색상으로 제공되지만 반드시 기질을 보호하거나 긴 수명을 위한 것이 아닐 수도 있습니다.

그럼에도 불구하고 모든 페인트는 시간이 지남에 따라 약간의 풍화를 겪습니다. 페인트의 풍화는 종종 제조사가 의도한 것과 다른 특성을 만들 수 있습니다. 더 빨리 부서지거나 열에 의해 벗겨지거나 색이 바래거나 갈라질 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 페인트의 특성이 다양하게 변하기 때문에 제조업체는 다양한 페인트를 제공합니다. 페인트는 개별 고객의 다양한 요구 사항을 충족하도록 맞춤 제작됩니다.

품질 관리를 위한 나노 스크래치 테스트의 중요성

페인트 제조업체의 주요 관심사는 제품이 균열을 견딜 수 있는 능력입니다. 페인트가 갈라지기 시작하면 페인트가 도포된 기질을 보호하지 못하기 때문에 고객을 만족시키지 못합니다. 예를 들어, 나뭇가지가 자동차 측면에 부딪혀 페인트가 갈라지기 시작하면 페인트 제조업체는 페인트의 품질 저하로 인해 사업을 잃게 될 것입니다. 페인트 아래의 금속이 노출되면 새로운 노출로 인해 녹이 슬거나 부식되기 시작할 수 있기 때문에 페인트의 품질은 매우 중요합니다.

 

이와 같은 이유는 가정 및 사무용품, 전자제품, 장난감, 연구 도구 등 다양한 분야에 적용됩니다. 페인트를 처음 금속 코팅에 적용했을 때는 균열에 강할 수 있지만, 샘플에 풍화가 발생하면 시간이 지남에 따라 특성이 변할 수 있습니다. 그렇기 때문에 페인트 샘플을 풍화 단계에서 테스트하는 것이 매우 중요합니다. 높은 응력 하에서 균열은 불가피할 수 있지만, 제조업체는 소비자에게 최상의 제품을 제공하기 위해 시간이 지남에 따라 변화가 얼마나 약화될 수 있는지, 영향을 미치는 스크래치가 얼마나 깊어야 하는지 예측해야 합니다.

측정 목표

샘플의 거동 효과를 관찰하기 위해서는 제어되고 모니터링되는 방식으로 스크래치 과정을 시뮬레이션해야 합니다. 이 어플리케이션에서는 나노 스크래치 테스트 모드의 NANOVEA PB1000 기계식 테스터를 사용하여 금속 기판의 약 7 년 된 30-50 μm 두께의 페인트 샘플에 고장을 일으키는 데 필요한 하중을 측정합니다.

2μm 다이아몬드 팁 스타일러스를 0.015mN ~ 20.00mN 범위의 점진적 하중으로 사용하여 코팅을 스크래치했습니다. 스크래치의 실제 깊이 값을 결정하기 위해 0.2mN 하중으로 페인트의 사전 및 사후 스캔을 수행했습니다. 실제 깊이는 테스트 중 샘플의 소성 및 탄성 변형을 분석하는 반면, 사후 스캔은 스크래치의 소성 변형만 분석합니다. 균열로 인해 코팅이 실패한 지점을 실패 지점으로 간주합니다. 테스트 매개변수를 결정하기 위해 ASTMD7187을 기준으로 사용했습니다.

 

풍화된 샘플을 사용했기 때문에 약한 단계에서 페인트 샘플을 테스트하면 실패 지점이 더 낮다는 결론을 내릴 수 있습니다.

 

이 샘플에 대해 다음과 같은 5가지 테스트를 수행했습니다.

정확한 장애 임계 부하를 결정합니다.

나노비아

PB1000

자세히 알아보기

테스트 매개변수

다음 ASTM D7027

거칠기 표준의 표면은 그림 1과 같이 192개의 밝은 선을 생성하는 고속 센서가 장착된 나노베아 ST400을 사용하여 스캔했습니다. 이 192개의 포인트가 동시에 샘플 표면을 스캔하기 때문에 스캔 속도가 크게 향상되었습니다.

로드 유형 프로그레시브
초기 로드 0.015 mN
최종 로드 20mN
로딩 속도 20mN/min
스크래치 길이 1.6mm
스크래치 속도, dx/dt 1.601mm/min
사전 스캔 로드 0.2mN
스캔 후 로드 0.2mN
원뿔형 인덴터 90° 원뿔형 팁 반경 2 µm

들여쓰기 유형

원뿔형

다이아몬드 90° 콘

2 µm 팁 반경

원뿔형 인덴터 다이아몬드 90° 원뿔형 팁 반경 2 µm

결과

이 섹션에서는 스크래치 테스트 중 장애에 대해 수집된 데이터를 제시합니다. 첫 번째 섹션에서는 스크래치에서 관찰된 장애를 설명하고 보고된 임계 부하를 정의합니다. 다음 부분에는 모든 샘플의 임계 하중에 대한 요약 표와 그래픽 표현이 포함되어 있습니다. 마지막 부분에서는 각 스크래치에 대한 임계 하중, 각 불량의 현미경 사진, 테스트 그래프 등 각 샘플에 대한 자세한 결과를 제시합니다.

관찰된 장애 및 임계 부하 정의

중대한 실패:

초기 피해

스크래치 트랙을 따라 손상이 관찰되는 첫 번째 지점입니다.

나노 스크래치 치명적 고장 초기 손상

중대한 실패:

완전한 손상

이 시점에서 스크래치 트랙을 따라 페인트가 깨지고 갈라지는 부분이 더 크게 손상됩니다.

나노 스크래치 치명적 고장 완전 손상

자세한 결과

* 기판 균열 지점에서 측정한 실패 값입니다.

크리티컬 로드
스크래치 초기 피해 [mN] 전체 손상 [µm]
1 14.513 4.932
2 3.895 4.838
3 3.917 4.930
평균 3.988 4.900
STD 개발 0.143 0.054
나노 스크래치 테스트의 전체 스크래치 현미경 사진(1000배 확대).

그림 2: 전체 스크래치 현미경 사진(1000배 확대).

나노 스크래치 테스트의 초기 손상 현미경 사진(1000배 확대)

그림 3: 초기 손상 현미경 사진(1000배 확대).

나노 스크래치 테스트의 전체 손상 현미경 사진(1000배 확대).

그림 4: 전체 손상 현미경 사진(1000배 확대).

선형 나노 스크래치 테스트 마찰력 및 마찰 계수

그림 5: 마찰력 및 마찰 계수.

선형 나노 스크래치 표면 프로파일

그림 6: 표면 프로필.

선형 나노 스크래치 테스트 실제 깊이 및 잔여 깊이

그림 7: 실제 깊이와 잔여 깊이.

결론

나노베아 기계 테스터 에서 나노 스크래치 테스터 모드를 사용하면 페인트 코팅 및 하드 코팅의 많은 실제 실패를 시뮬레이션할 수 있습니다. 제어되고 면밀히 모니터링되는 방식으로 하중을 증가시킴으로써 어떤 하중에서 고장이 발생하는지 파악할 수 있습니다. 이를 통해 스크래치 저항에 대한 정량적 값을 결정할 수 있습니다. 내후성이 없는 상태에서 테스트한 코팅은 약 22mN에서 첫 번째 균열이 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 5mN에 가까운 값은 7년의 랩핑으로 인해 페인트의 성능이 저하되었음을 나타냅니다.

원래 프로파일을 보정하면 스크래치 중에 보정된 깊이를 얻고 스크래치 후 잔류 깊이를 측정할 수 있습니다. 이를 통해 하중 증가에 따른 코팅의 소성 및 탄성 거동에 대한 추가 정보를 얻을 수 있습니다. 균열과 변형에 대한 정보는 모두 하드코트 개선에 유용하게 사용될 수 있습니다. 또한 표준 편차가 매우 작아 제조업체가 하드 코트/도료의 품질을 개선하고 풍화 효과를 연구하는 데 도움이 될 수 있는 계측기 기술의 재현성을 보여줍니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Nano Scratch & Mar Testing of Paint on Metal Substrate appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ea%b8%88%ec%86%8d-%ea%b8%b0%ed%8c%90%ec%9d%98-%ed%8e%98%ec%9d%b8%ed%8a%b8%ec%97%90-%eb%8c%80%ed%95%9c-%eb%82%98%eb%85%b8-%ec%8a%a4%ed%81%ac%eb%9e%98%ec%b9%98-%eb%a7%88%ed%82%b9-%ed%85%8c%ec%8a%a4/feed/ 0 3D 프로파일 측정을 이용한 거칠기 매핑 검사 https://nanovea.com/ko/3d-%ed%94%84%eb%a1%9c%ed%8c%8c%ec%9d%bc-%ec%b8%a1%ec%a0%95%ec%9d%84-%ec%82%ac%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ea%b1%b0%ec%b9%a0%ea%b8%b0-%eb%a7%a4%ed%95%91-%ea%b2%80%ec%82%ac/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=roughness-mapping-inspection-using-3d-profilometry https://nanovea.com/ko/3d-%ed%94%84%eb%a1%9c%ed%8c%8c%ec%9d%bc-%ec%b8%a1%ec%a0%95%ec%9d%84-%ec%82%ac%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ea%b1%b0%ec%b9%a0%ea%b8%b0-%eb%a7%a4%ed%95%91-%ea%b2%80%ec%82%ac/#respond 2023년 5월 1일 월요일 18:42:24 +0000 https://nanovea.com/?p=22017 ROUGHNESS MAPPING INSPECTION USING 3D PROFILOMETRY Prepared by DUANJIE, PhD INTRODUCTION Surface roughness and texture are critical factors that impact the final quality and performance of a product. A thorough understanding of surface roughness, texture, and consistency is essential for selecting the best processing and control measures. Fast, quantifiable, and reliable inline inspection of product […]

The post Roughness Mapping Inspection using 3D Profilometry appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

거칠기 매핑 검사

3D 프로파일 측정 사용

작성자

DUANJIE, 박사

소개

표면 거칠기와 질감은 제품의 최종 품질과 성능에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 최상의 처리 및 제어 방법을 선택하려면 표면 거칠기, 질감, 일관성에 대한 철저한 이해가 필수적입니다. 결함이 있는 제품을 적시에 식별하고 생산 라인 조건을 최적화하려면 제품 표면에 대한 빠르고 정량화 가능하며 신뢰할 수 있는 인라인 검사가 필요합니다.

인라인 표면 검사를 위한 3D 비접촉식 프로파일로미터의 중요성

제품의 표면 결함은 재료 가공 및 제품 제조 과정에서 발생합니다. 인라인 표면 품질 검사는 최종 제품의 가장 엄격한 품질 관리를 보장합니다. 나노베아 3D 비접촉식 광학 프로파일러 접촉 없이 샘플의 거칠기를 결정하는 고유한 기능을 갖춘 색채광 기술을 활용합니다. 라인 센서를 사용하면 넓은 표면의 3D 프로파일을 고속으로 스캐닝할 수 있습니다. 분석 소프트웨어에 의해 실시간으로 계산된 거칠기 임계값은 빠르고 안정적인 합격/불합격 도구 역할을 합니다.

측정 목표

이 연구에서는 고속 센서가 장착된 나노베아 ST400을 사용하여 결함이 있는 테프론 샘플의 표면을 검사하여 나노베아의 성능을 보여줍니다.

생산 라인에서 빠르고 안정적인 표면 검사를 제공하는 비접촉식 프로로미터입니다.

나노비아

ST400

자세히 알아보기

결과 및 토론

3D 표면 분석 거칠기 표준 샘플

거칠기 표준의 표면은 그림 1과 같이 192개의 밝은 선을 생성하는 고속 센서가 장착된 나노베아 ST400을 사용하여 스캔했습니다. 이 192개의 포인트가 동시에 샘플 표면을 스캔하기 때문에 스캔 속도가 크게 향상되었습니다.

그림 2는 거칠기 표준 샘플의 표면 높이 맵과 거칠기 분포 맵의 가색 보기를 보여줍니다. 그림 2a에서 거칠기 표준은 각 표준 거칠기 블록의 다양한 색상 그라데이션으로 표시된 것처럼 약간 기울어진 표면을 나타냅니다. 그림 2b에서는 서로 다른 거칠기 블록에서 균일한 거칠기 분포가 나타나며, 색상은 블록의 거칠기를 나타냅니다.

그림 3은 다양한 거칠기 임계값에 따라 분석 소프트웨어에서 생성된 합격/불합격 맵의 예를 보여줍니다. 표면 거칠기가 특정 임계값을 초과하면 거칠기 블록이 빨간색으로 강조 표시됩니다. 이를 통해 사용자는 거칠기 임계값을 설정하여 샘플 표면 마감의 품질을 결정할 수 있습니다.

그림 1: 거칠기 표준 샘플의 광학 라인 센서 스캔

a. 표면 높이 맵:

b. 러프니스 맵:

그림 2: 거칠기 표준 샘플의 표면 높이 맵 및 거칠기 분포 맵의 가색 보기입니다.

그림 3: 거칠기 임계값에 따른 합격/불합격 맵입니다.

결함이 있는 테온 샘플의 표면 검사

테온 샘플 표면의 표면 높이 맵, 거칠기 분포 맵 및 합격/불합격 거칠기 임계값 맵은 그림 4에 나와 있습니다. 표면 높이 맵에 표시된 것처럼 테온 샘플은 샘플의 오른쪽 중앙에 능선 형태가 있습니다.

a. 표면 높이 맵:

그림 4b의 팔레트에서 서로 다른 색상은 로컬 표면의 거칠기 값을 나타냅니다. 거칠기 맵은 테온 샘플의 온전한 영역에서 균일한 거칠기를 나타냅니다. 그러나 움푹 들어간 링과 마모 흉터 형태의 결함은 밝은 색상으로 강조 표시됩니다. 사용자는 그림 4c와 같이 표면 결함을 찾기 위해 합격/불합격 거칠기 임계값을 쉽게 설정할 수 있습니다. 이러한 툴을 통해 사용자는 생산 라인에서 제품 표면 품질을 현장에서 모니터링하고 결함이 있는 제품을 적시에 발견할 수 있습니다. 제품이 인라인 광학 센서를 통과할 때 실시간 거칠기 값이 계산되고 기록되므로 빠르고 신뢰할 수 있는 품질 관리 도구로 사용할 수 있습니다.

b. 러프니스 맵:

c. 합격/불합격 러프니스 임계값 맵:

그림 4: 표면 높이 맵, 거칠기 분포 맵 및 테온 샘플 표면의 합격/불합격 거칠기 임계값 맵입니다.

결론

이 애플리케이션에서는 광학 라인 센서가 장착된 나노베아 ST400 3D 비접촉식 광학 프로파일러가 효과적이고 효율적인 방식으로 신뢰할 수 있는 품질 관리 도구로 작동하는 방법을 보여주었습니다.

광학 라인 센서는 샘플 표면을 동시에 스캔하는 192개의 밝은 선을 생성하여 스캔 속도를 크게 향상시킵니다. 생산 라인에 설치하여 현장에서 제품의 표면 거칠기를 모니터링할 수 있습니다. 거칠기 임계값은 제품의 표면 품질을 판단하는 신뢰할 수 있는 기준으로 작용하여 사용자가 결함이 있는 제품을 제때 발견할 수 있도록 합니다.

여기에 표시된 데이터는 분석 소프트웨어에서 사용할 수 있는 계산의 일부만을 나타냅니다. 나노베아 프로파일로미터는 반도체, 마이크로일렉트로닉스, 태양광, 광섬유, 자동차, 항공우주, 야금, 기계 가공, 코팅, 제약, 생의학, 환경 등 다양한 분야의 거의 모든 표면을 측정합니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Roughness Mapping Inspection using 3D Profilometry appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/3d-%ed%94%84%eb%a1%9c%ed%8c%8c%ec%9d%bc-%ec%b8%a1%ec%a0%95%ec%9d%84-%ec%82%ac%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ea%b1%b0%ec%b9%a0%ea%b8%b0-%eb%a7%a4%ed%95%91-%ea%b2%80%ec%82%ac/feed/ 0 트라이보미터를 이용한 고온 스크래치 경도 측정 https://nanovea.com/ko/%ea%b3%a0%ec%98%a8-%ec%8a%a4%ed%81%ac%eb%9e%98%ec%b9%98-%ea%b2%bd%eb%8f%84-%ed%8a%b8%eb%9d%bc%ec%9d%b4%eb%b3%b4%eb%af%b8%ed%84%b0-%ec%82%ac%ec%9a%a9/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=high-temperature-scratch-hardness-using-a-tribometer https://nanovea.com/ko/%ea%b3%a0%ec%98%a8-%ec%8a%a4%ed%81%ac%eb%9e%98%ec%b9%98-%ea%b2%bd%eb%8f%84-%ed%8a%b8%eb%9d%bc%ec%9d%b4%eb%b3%b4%eb%af%b8%ed%84%b0-%ec%82%ac%ec%9a%a9/#respond 2022년 7월 14일 (목) 16:56:16 +0000 https://nanovea.com/?p=21189 HIGH TEMPERATURE SCRATCH HARDNESS USING A TRIBOMETER Prepared by DUANJIE, PhD INTRODUCTION Hardness measures the resistance of materials to permanent or plastic deformation. Originally developed by a German mineralogist Friedrich Mohs in 1820, scratch hardness test determines the hardness of a material to scratches and abrasion due to friction from a sharp object1. The Mohs’ […]

The post High Temperature Scratch Hardness using a Tribometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

고온 스크래치 경도

트라이보미터 사용

작성자

DUANJIE, 박사

소개

경도는 영구적 또는 소성 변형에 대한 재료의 저항력을 측정합니다. 1820년 독일의 광물학자 프리드리히 모스가 처음 개발한 스크래치 경도 테스트는 날카로운 물체와의 마찰로 인한 스크래치 및 마모에 대한 재료의 경도를 결정합니다.1. 모스 척도는 선형 척도가 아닌 비교 지수이므로 ASTM 표준 G171-03에 설명된 대로 보다 정확하고 정성적인 스크래치 경도 측정이 개발되었습니다.2. 다이아몬드 스타일러스로 생성된 스크래치의 평균 너비를 측정하여 스크래치 경도 수치(HSP)를 계산합니다.

고온에서 스크래치 경도 측정의 중요성

재료는 서비스 요구 사항에 따라 선택됩니다. 온도 변화와 열 구배가 큰 응용 분야의 경우 고온에서 재료의 기계적 특성을 조사하여 기계적 한계를 완전히 파악하는 것이 중요합니다. 재료, 특히 폴리머는 일반적으로 고온에서 부드러워집니다. 많은 기계적 고장은 높은 온도에서만 발생하는 크리프 변형과 열 피로로 인해 발생합니다. 따라서 고온 응용 분야에 적합한 재료를 적절히 선택하려면 고온에서 경도를 측정할 수 있는 신뢰할 수 있는 기술이 필요합니다.

측정 목표

이 연구에서 NANOVEA T50 마찰계는 실온부터 300°C까지 다양한 온도에서 테프론 샘플의 스크래치 경도를 측정합니다. NANOVEA는 고온 스크래치 경도 측정 기능을 통해 트라이보미터 고온 응용 분야용 재료의 마찰공학 및 기계적 평가를 위한 다목적 시스템입니다.

나노비아

T50

자세히 알아보기

테스트 조건

나노베아 T50 무중량 표준 트라이보미터를 사용하여 실온(RT)에서 300°C 범위의 온도에서 테프론 시료에 대한 스크래치 경도 테스트를 수행했습니다. 테프론의 녹는점은 326.8°C입니다. 팁 반경 200 µm의 정점 각도 120°의 원추형 다이아몬드 스타일러스를 사용했습니다. 테프론 샘플은 스테이지 중심까지 10mm의 거리를 두고 회전식 샘플 스테이지에 고정되었습니다. 샘플을 오븐으로 가열하고 RT, 50°C, 100°C, 150°C, 200°C, 250°C 및 300°C의 온도에서 테스트했습니다.

테스트 매개변수

고온 스크래치 경도 측정

일반 힘 2 N
슬라이딩 속도 1 mm/s
슬라이딩 거리 온도당 8mm
대기권 Air
온도 RT, 50°C, 100°C, 150°C, 200°C, 250°C, 300°C.

결과 및 토론

다양한 온도에서 테프론 샘플의 스크래치 트랙 프로파일은 서로 다른 온도에서 스크래치 경도를 비교하기 위해 그림 1에 나와 있습니다. 스크래치 트랙 가장자리에 쌓인 재료는 스타일러스가 2N의 일정한 하중으로 이동하고 테프론 샘플을 쟁기질하면서 스크래치 트랙의 재료를 옆으로 밀고 변형시키면서 형성됩니다.

그림 2와 같이 스크래치 트랙을 광학 현미경으로 검사했습니다. 측정된 스크래치 트랙 폭과 계산된 스크래치 경도 수치(HSP)는 그림 3에 요약되어 비교되어 있습니다. 현미경으로 측정한 스크래치 트랙 폭은 나노베아 프로파일러로 측정한 것과 일치하며, 테프론 샘플은 더 높은 온도에서 더 넓은 스크래치 폭을 나타냅니다. 스크래치 트랙 폭은 온도가 RT에서 300oC로 상승함에 따라 281µm에서 539µm로 증가하며, 그 결과 HSP는 65에서 18MPa로 감소합니다.

고온에서의 스크래치 경도는 나노베아 T50 트라이보미터를 사용하여 높은 정밀도와 반복성으로 측정할 수 있습니다. 이 제품은 다른 경도 측정의 대체 솔루션을 제공하며, 나노베아 트라이보미터를 포괄적인 고온 트라이보 기계 평가를 위한 보다 완벽한 시스템으로 만들어 줍니다.

그림 1: 다양한 온도에서 스크래치 경도 테스트 후 스크래치 트랙 프로파일.

그림 2: 다양한 온도에서 측정한 후 현미경으로 트랙을 스크래치합니다.

그림 3: 온도에 따른 스크래치 트랙 폭과 스크래치 경도의 변화.

결론

이 연구에서는 나노베아 트라이보미터가 ASTM G171-03에 따라 고온에서 스크래치 경도를 측정하는 방법을 소개합니다. 일정한 하중에서의 스크래치 경도 테스트는 트라이보미터를 사용하여 재료의 경도를 비교할 수 있는 간단한 대체 솔루션을 제공합니다. 고온에서 스크래치 경도 측정을 수행할 수 있는 나노베아 트라이보미터는 재료의 고온 트라이보-기계적 특성을 평가하는 데 이상적인 도구입니다.

또한 나노베아 트라이보미터는 ISO 및 ASTM을 준수하는 회전 및 선형 모드를 사용하여 정밀하고 반복 가능한 마모 및 마찰 테스트를 제공하며, 고온 마모, 윤활 및 트리보 부식 모듈을 사전 통합된 하나의 시스템에서 옵션으로 사용할 수 있습니다. 옵션으로 제공되는 3D 비접촉식 프로파일러는 거칠기와 같은 기타 표면 측정과 더불어 마모 트랙의 고해상도 3D 이미징을 위해 사용할 수 있습니다.

1 프레드릭 브레덴버그; PL 라르손 (2009). "금속 및 폴리머의 스크래치 테스트: 실험 및 수치". 착용 266 (1-2): 76
2 ASTM G171-03(2009), "다이아몬드 스타일러스를 사용한 재료의 스크래치 경도에 대한 표준 시험 방법"

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post High Temperature Scratch Hardness using a Tribometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ea%b3%a0%ec%98%a8-%ec%8a%a4%ed%81%ac%eb%9e%98%ec%b9%98-%ea%b2%bd%eb%8f%84-%ed%8a%b8%eb%9d%bc%ec%9d%b4%eb%b3%b4%eb%af%b8%ed%84%b0-%ec%82%ac%ec%9a%a9/feed/ 0 휴대용 3D 프로파일로미터를 이용한 용접 표면 검사 https://nanovea.com/ko/%ed%9c%b4%eb%8c%80%ec%9a%a9-3d-%ed%94%84%eb%a1%9c%ed%8c%8c%ec%9d%bc-%eb%af%b8%ed%84%b0%eb%a5%bc-%ec%82%ac%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ec%9a%a9%ec%a0%91-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%ea%b2%80%ec%82%ac/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=weld-surface-inspection-using-a-portable-3d-profilometer https://nanovea.com/ko/%ed%9c%b4%eb%8c%80%ec%9a%a9-3d-%ed%94%84%eb%a1%9c%ed%8c%8c%ec%9d%bc-%eb%af%b8%ed%84%b0%eb%a5%bc-%ec%82%ac%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ec%9a%a9%ec%a0%91-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%ea%b2%80%ec%82%ac/#respond 2022년 7월 14일 (목) 15:16:39 +0000 https://nanovea.com/?p=21138 WELd surface inspection using a portable 3d profilometer Prepared by CRAIG LEISING INTRODUCTION It may become critical for a particular weld, typically done by visual inspection, to be investigated with an extreme level of precision. Specific areas of interest for precise analysis include surface cracks, porosity and unfilled craters, regardless of subsequent inspection procedures. Weld […]

The post Weld Surface Inspection Using a Portable 3D Profilometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]>

용접 표면 검사

휴대용 3D 프로파일로미터 사용

작성자

크레이그 레싱

소개

일반적으로 육안 검사로 수행되는 특정 용접을 극도로 정밀하게 조사하는 것이 중요해질 수 있습니다. 정밀 분석이 필요한 특정 영역에는 후속 검사 절차에 관계없이 표면 균열, 다공성 및 미충진 크레이터가 포함됩니다. 치수/형상, 부피, 거칠기, 크기 등과 같은 용접 특성은 모두 중요한 평가를 위해 측정할 수 있습니다.

용접 표면 검사를 위한 3D 비접촉식 프로파일로미터의 중요성

터치 프로브나 간섭계와 같은 다른 기술과 달리 NANOVEA는 3D 비접촉 프로파일로미터, 축 색수차를 사용하여 거의 모든 표면을 측정할 수 있으며, 개방형 스테이징으로 인해 샘플 크기가 크게 달라질 수 있으며 샘플 준비가 필요하지 않습니다. 나노부터 매크로까지의 범위는 샘플 반사나 흡수의 영향이 전혀 없는 표면 프로필 측정 중에 얻어지며, 높은 표면 각도를 측정하는 고급 기능을 갖추고 있으며 결과를 소프트웨어로 조작할 필요가 없습니다. 투명, 불투명, 반사성, 확산성, 광택성, 거친 재질 등 모든 재료를 쉽게 측정합니다. NANOVEA 휴대용 프로파일로미터의 2D 및 2D 기능은 실험실과 현장 모두에서 전체 용접 표면 검사에 이상적인 장비입니다.

측정 목표

이 애플리케이션에서 나노베아 JR25 휴대용 프로파일러는 용접의 표면 거칠기, 모양 및 부피뿐만 아니라 주변 영역을 측정하는 데 사용됩니다. 이 정보는 용접 및 용접 공정의 품질을 적절히 조사하는 데 중요한 정보를 제공할 수 있습니다.

나노비아

JR25

자세히 알아보기

테스트 결과

아래 이미지는 용접 및 주변 영역의 전체 3D 보기와 함께 용접의 표면 매개변수만 보여줍니다. 2D 단면 프로필은 아래와 같습니다.

샘플

위의 2D 단면 프로필을 3D에서 제거하면 용접의 치수 정보가 아래에서 계산됩니다. 아래는 용접에 대해서만 계산된 재료의 표면적과 부피입니다.

 HOLEPEAK
표면1.01 mm214.0mm2
볼륨8.799e-5 mm323.27 mm3
최대 깊이/높이0.0276 mm0.6195 mm
평균 깊이/높이 0.004024 mm 0.2298 mm

결론

이 애플리케이션에서는 나노베아 3D 비접촉 프로파일러가 용접 및 주변 표면의 중요한 특성을 정밀하게 특성화할 수 있는 방법을 보여주었습니다. 거칠기, 치수 및 부피로부터 품질 및 반복성에 대한 정량적 방법을 결정하거나 추가로 조사할 수 있습니다. 이 앱 노트의 예와 같은 샘플 용접은 사내 또는 현장 테스트를 위한 표준 탁상형 또는 휴대용 나노베아 프로파일러를 사용하여 쉽게 분석할 수 있습니다.

비슷한 애플리케이션이 있으신가요?

지금 전문가와 상담하세요
가격 및 세부 정보 빠르게 확인하기

The post Weld Surface Inspection Using a Portable 3D Profilometer appeared first on NANOVEA: Advanced Profilometers, Tribometers, Nanoindenters, and Scratch Testers for Materials Testing.

]]> https://nanovea.com/ko/%ed%9c%b4%eb%8c%80%ec%9a%a9-3d-%ed%94%84%eb%a1%9c%ed%8c%8c%ec%9d%bc-%eb%af%b8%ed%84%b0%eb%a5%bc-%ec%82%ac%ec%9a%a9%ed%95%9c-%ec%9a%a9%ec%a0%91-%ed%91%9c%eb%a9%b4-%ea%b2%80%ec%82%ac/feed/ 0