ABD/GLOBAL: +1-949-461-9292
AVRUPA: +39-011-3052-794
tr_TR TR
tr_TR TR en_US EN es_MX ES de_DE DE fr_FR FR it_IT IT zh_CN ZH ja JA pt_BR PT ko_KR KO pl_PL PL ar AR
BİZE ULAŞIN

Kategori Profilometri | Pürüzlülük ve Son İşlem

 

Bilye Dövülmüş Yüzey Analizi

PİLLENMİŞ YÜZEY ANALİZİ

3D TEMASSIZ PROFİLOMETRE KULLANIMI

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Bilyalı dövme, bir alt tabakanın küresel metal, cam veya seramik boncuklarla (genelde "shot" olarak anılır) yüzeyde plastisite oluşturmayı amaçlayan bir kuvvetle bombardımana tutulduğu bir işlemdir. Dövme öncesi ve sonrası özelliklerin analiz edilmesi, süreç kavrayışını ve kontrolünü geliştirmek için çok önemli bilgiler sağlar. Yüzey pürüzlülüğü ve çekimin bıraktığı çukurların kapsama alanı özellikle ilgi çekici yönlerdir.

Shot-Peened Yüzey Analizi için 3D Temassız Profilometrenin Önemi

Geleneksel olarak bilyalı dövmeli yüzey analizi için kullanılan geleneksel temaslı profilometrelerin aksine, 3D temassız ölçüm, kapsama alanı ve yüzey topografyasının daha kapsamlı anlaşılmasını sağlamak için eksiksiz bir 3D görüntü sağlar. 3D yetenekleri olmadan, bir inceleme yalnızca 2D bilgilerine dayanacaktır ve bu da bir yüzeyin karakterize edilmesi için yeterli değildir. Topografyayı, kapsama alanını ve pürüzlülüğü 3 boyutlu olarak anlamak, dövme sürecini kontrol etmek veya iyileştirmek için en iyi yaklaşımdır. NANOVEA'lar 3D Temassız Profilometreler İşlenmiş ve dövülmüş yüzeylerde bulunan dik açıları ölçmek için benzersiz bir yeteneğe sahip Chromatic Light teknolojisini kullanır. Ayrıca diğer teknikler prob teması, yüzey değişimi, açı veya yansıma nedeniyle güvenilir veri sağlayamadığında NANOVEA Profilometreler başarılı olur.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada, NANOVEA ST400 Temassız Profilometre, karşılaştırmalı bir inceleme için ham maddeyi ve iki farklı şekilde dövülmüş yüzeyi ölçmek için kullanılır. 3D yüzey taramasından sonra otomatik olarak hesaplanabilen sonsuz bir yüzey parametreleri listesi vardır. Burada, 3B yüzeyi gözden geçireceğiz ve pürüzlülük, çukurlar ve yüzey alanını ölçmek ve araştırmak da dahil olmak üzere daha fazla analiz için ilgi alanlarını seçeceğiz.

NANOVEA

ST400

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN
profilometre temassız optik 3d

ÖRNEK

SONUÇLAR

ÇELİK YÜZEY

ISO 25178 3D PÜRÜZLÜLÜK PARAMETRELERİ

SA 0,399 mikron Ortalama Pürüzlülük
Sq 0,516 mikron RMS Pürüzlülüğü
Sz 5.686 mikron Maksimum Zirveden Vadiye
Sp 2,976 mikron Maksimum Tepe Yüksekliği
Sv 2,711 mikron Maksimum Çukur Derinliği
Sku 3.9344 Kurtosis
Ssk -0.0113 Çarpıklık
Sal 0,0028 mm Otomatik Korelasyon Uzunluğu
Sokak 0.0613 Doku En Boy Oranı
Sdar 26.539 mm² Yüzey alanı
Svk 0,589 mikron Azaltılmış Vadi Derinliği
 

SONUÇLAR

Dövülmüş YÜZEY 1

YÜZEY KAPLAMASI
98.105%

ISO 25178 3D PÜRÜZLÜLÜK PARAMETRELERİ

Sa 4.102 mikron Ortalama Pürüzlülük
Sq 5.153 mikron RMS Pürüzlülüğü
Sz 44.975 mikron Maksimum Zirveden Vadiye
Sp 24.332 mikron Maksimum Tepe Yüksekliği
Sv 20.644 mikron Maksimum Çukur Derinliği
Sku 3.0187 Kurtosis
Ssk 0.0625 Çarpıklık
Sal 0,0976 mm Otomatik Korelasyon Uzunluğu
Sokak 0.9278 Doku En Boy Oranı
Sdar 29.451 mm² Yüzey alanı
Svk 5.008 mikron Azaltılmış Vadi Derinliği

SONUÇLAR

Dövülmüş YÜZEY 2

YÜZEY KAPLAMASI 97.366%

ISO 25178 3D PÜRÜZLÜLÜK PARAMETRELERİ

Sa 4.330 mikron Ortalama Pürüzlülük
Sq 5.455 mikron RMS Pürüzlülüğü
Sz 54.013 mikron Maksimum Zirveden Vadiye
Sp 25.908 mikron Maksimum Tepe Yüksekliği
Sv 28.105 mikron Maksimum Çukur Derinliği
Sku 3.0642 Kurtosis
Ssk 0.1108 Çarpıklık
Sal 0,1034 mm Otomatik Korelasyon Uzunluğu
Sokak 0.9733 Doku En Boy Oranı
Sdar 29.623 mm² Yüzey alanı
Svk 5.167 mikron Azaltılmış Vadi Derinliği

SONUÇ

Bu bilyeli yüzey analizi uygulamasında, NANOVEA ST400 3D Temassız Profil Oluşturucunun, dövülmüş bir yüzeyin hem topografyasını hem de nanometre ayrıntılarını tam olarak nasıl karakterize ettiğini gösterdik. Hem Yüzey 1'in hem de Yüzey 2'nin, ham maddeye kıyasla burada bildirilen tüm parametreler üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu açıktır. Görüntülerin basit bir görsel incelemesi, yüzeyler arasındaki farklılıkları ortaya çıkarır. Bu, kapsama alanı ve listelenen parametreler gözlemlenerek daha da doğrulanır. Yüzey 2 ile karşılaştırıldığında, Yüzey 1 daha düşük bir ortalama pürüzlülük (Sa), daha sığ çentikler (Sv) ve azaltılmış yüzey alanı (Sdar) sergiler, ancak biraz daha yüksek kapsama alanı gösterir.

Bu 3B yüzey ölçümlerinden, ilgili alanlar kolayca belirlenebilir ve Pürüzlülük, Bitiş, Doku, Şekil, Topografya, Yassılık, Çarpıklık, Düzlemsellik, Hacim, Adım Yüksekliği ve diğerleri dahil olmak üzere kapsamlı bir ölçüm dizisine tabi tutulabilir. Ayrıntılı analiz için bir 2B kesit hızla seçilebilir. Bu bilgi, eksiksiz bir yüzey ölçüm kaynakları yelpazesi kullanılarak, dövülmüş yüzeylerin kapsamlı bir şekilde araştırılmasına olanak tanır. Belirli ilgi alanları, entegre bir AFM modülü ile daha fazla incelenebilir. NANOVEA 3D Profilometreler, 200 mm/sn'ye varan hızlar sunar. Boyut, hız, tarama özellikleri açısından özelleştirilebilirler ve hatta Sınıf 1 Temiz Oda standartlarına bile uyum sağlayabilirler. İndeksleme Konveyörü ve Inline veya Online kullanım için entegrasyon gibi seçenekler de mevcuttur.

Bu notta gösterilen örneği sağladığı için IMF'den Bay Hayden'a özel bir teşekkür. Endüstriyel Metal Kaplama A.Ş. | indmetfin.com

Boya Yüzey Morfolojisi

BOYA YÜZEY MORFOLOJİSİ

OTOMATİK GERÇEK ZAMANLI GELİŞİM İZLEME
NANOVEA 3D PROFİLOMETRE KULLANIMI

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Boyanın koruyucu ve dekoratif özellikleri, otomotiv, denizcilik, askeriye ve inşaat dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde önemli bir rol oynamaktadır. Korozyon direnci, UV koruması ve aşınma direnci gibi istenen özellikleri elde etmek için boya formülleri ve mimarileri dikkatli bir şekilde analiz edilir, değiştirilir ve optimize edilir.

KURUTMA BOYA YÜZEY MORFOLOJİSİ ANALİZİ İÇİN 3D TEMASSIZ PROFİLOMETRE ÖNEMİ

Boya genellikle sıvı halde uygulanır ve solventlerin buharlaştırılmasını ve sıvı boyanın katı bir filme dönüştürülmesini içeren bir kurutma işlemine tabi tutulur. Kurutma işlemi sırasında, boya yüzeyi kademeli olarak şeklini ve dokusunu değiştirir. Boyanın yüzey gerilimini ve akış özelliklerini değiştirmek için katkı maddeleri kullanılarak farklı yüzey kaplamaları ve dokular geliştirilebilir. Ancak, kötü formüle edilmiş bir boya tarifi veya uygun olmayan yüzey işlemi durumlarında, istenmeyen boya yüzey arızaları meydana gelebilir.

Kuruma süresi boyunca boya yüzey morfolojisinin yerinde doğru bir şekilde izlenmesi, kuruma mekanizmasına doğrudan bir bakış sağlayabilir. Dahası, yüzey morfolojilerinin gerçek zamanlı gelişimi, 3D baskı gibi çeşitli uygulamalarda çok faydalı bir bilgidir. NANOVEA 3D Temassız Profilometreler Malzemelerin boya yüzey morfolojisini numuneye dokunmadan ölçerek kayan kalem gibi temas teknolojilerinin neden olabileceği şekil değişikliklerini önleyin.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada, yüksek hızlı hat optik sensörü ile donatılmış NANOVEA ST500 Temassız Profilometre, 1 saatlik kuruma süresi boyunca boya yüzey morfolojisini izlemek için kullanılır. NANOVEA Temassız Profilometrenin, sürekli şekil değiştiren malzemelerin otomatikleştirilmiş gerçek zamanlı 3D profil ölçümünü sağlama yeteneğini sergiliyoruz.

NANOVEA

ST500

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

SONUÇLAR & TARTIŞMA

Boya, bir metal levhanın yüzeyine uygulandı ve hemen ardından, yüksek hızlı bir hat sensörü ile donatılmış NANOVEA ST500 Temassız Profilometre kullanılarak yerinde kuruyan boyanın morfoloji gelişiminin otomatik ölçümleri yapıldı. 3D yüzey morfolojisini belirli zaman aralıklarında otomatik olarak ölçmek ve kaydetmek için bir makro programlanmıştır: 0, 5, 10, 20, 30, 40, 50 ve 60 dakika. Bu otomatikleştirilmiş tarama prosedürü, kullanıcıların belirlenen prosedürleri sırayla çalıştırarak tarama görevlerini otomatik olarak gerçekleştirmesini sağlayarak manuel test veya tekrarlanan taramalara kıyasla eforu, zamanı ve olası kullanıcı hatalarını önemli ölçüde azaltır. Bu otomasyon, farklı zaman aralıklarında çoklu taramaları içeren uzun vadeli ölçümler için son derece yararlı olduğunu kanıtlıyor.

Optik hat sensörü, ŞEKİL 1'de gösterildiği gibi 192 noktadan oluşan parlak bir çizgi oluşturur. Bu 192 ışık noktası numune yüzeyini aynı anda tarayarak tarama hızını önemli ölçüde artırır. Bu, her bir ayrı tarama sırasında önemli yüzey değişikliklerinden kaçınmak için her 3B taramanın hızlı bir şekilde tamamlanmasını sağlar.

ŞEKİL 1: Kuruyan boyanın yüzeyini tarayan optik hat sensörü.

Temsili zamanlarda kuruyan boya topografyasının yanlış renk görünümü, 3B görünümü ve 2B profili sırasıyla ŞEKİL 2, ŞEKİL 3 ve ŞEKİL 4'te gösterilmektedir. Görüntülerdeki yanlış renk, kolayca fark edilemeyen özelliklerin algılanmasını kolaylaştırır. Farklı renkler, numune yüzeyinin farklı alanlarındaki yükseklik değişikliklerini temsil eder. 3D görünüm, kullanıcıların boya yüzeyini farklı açılardan gözlemlemesi için ideal bir araç sağlar. Testin ilk 30 dakikasında, boya yüzeyindeki sahte renkler kademeli olarak daha sıcak tonlardan daha soğuk tonlara doğru değişir ve bu süre içinde boyda kademeli bir azalma olduğunu gösterir. Boyayı 30 ve 60 dakikada karşılaştırırken hafif renk değişiminin gösterdiği gibi bu süreç yavaşlar.

Boya kuruma süresinin bir fonksiyonu olarak ortalama numune yüksekliği ve pürüzlülük Sa değerleri ŞEKİL 5'te çizilmiştir. 0, 30 ve 60 dakika kuruma süresinden sonra boyanın tam pürüzlülük analizi TABLO 1'de listelenmiştir. boya yüzeyinin ortalama yüksekliği, kuruma süresinin ilk 30 dakikasında hızla 471 µm'den 329 µm'ye düşer. Yüzey dokusu, çözücünün buharlaşmasıyla aynı anda gelişir ve pürüzlülük Sa değerinin 7,19'dan 22,6 µm'ye yükselmesine yol açar. Boya kurutma işlemi daha sonra yavaşlar ve 60 dakikada numune yüksekliğinin ve Sa değerinin kademeli olarak sırasıyla 317 µm ve 19,6 µm'ye düşmesine neden olur.

Bu çalışma, NANOVEA 3D Temassız Profilometrenin, kuruyan boyanın 3D yüzey değişikliklerini gerçek zamanlı olarak izleme konusundaki yeteneklerini vurgulayarak, boya kurutma işlemine ilişkin değerli bilgiler sağlar. Profilometre, numuneye dokunmadan yüzey morfolojisini ölçerek, kayan prob ucu gibi temas teknolojileriyle meydana gelebilecek, kurumamış boyaya şekil değişikliklerinin getirilmesini önler. Bu temassız yaklaşım, kuruyan boya yüzeyi morfolojisinin doğru ve güvenilir analizini sağlar.

ŞEKİL 2: Farklı zamanlarda kuruyan boya yüzey morfolojisinin gelişimi.

ŞEKİL 3: Farklı kuruma sürelerinde boya yüzeyi gelişiminin 3 boyutlu görünümü.

ŞEKİL 4: Farklı kuruma sürelerinden sonra boya numunesi boyunca 2B profil.

ŞEKİL 5: Boya kuruma süresinin bir fonksiyonu olarak ortalama numune yüksekliği ve pürüzlülük değeri Sa'nın gelişimi.

ISO 25178

Kuruma süresi (dk) 0 5 10 20 30 40 50 60
Kare (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
Hız (µm) 97.4 105 108 116 125 118 114 112
Sv (µm) 127 70.2 116 164 168 138 130 128
Sz (µm) 224 175 224 280 294 256 244 241
Sa (µm) 4.4 5.44 6.42 12.2 13.3 12.2 11.9 11.8

kare – Kök ortalama kare yüksekliği | Sku – Kurtosis | sp- Maksimum tepe yüksekliği | Sev – Maksimum çukur yüksekliği | Sz- Maksimum yükseklik | Sev – Aritmetik ortalama yükseklik

TABLO 1: Farklı kuruma sürelerinde boya pürüzlülüğü.

SONUÇ

Bu uygulamada, kurutma işlemi sırasında boya yüzeyi morfolojisinin gelişimini izlemede NANOVEA ST500 3D Temassız Profilometrenin yeteneklerini sergiledik. Numune yüzeyini aynı anda tarayan 192 ışık noktalı bir çizgi oluşturan yüksek hızlı optik çizgi sensörü, eşsiz doğruluk sağlarken çalışmayı zamandan tasarruf ettirdi.

Edinme yazılımının makro işlevi, yerinde 3B yüzey morfolojisinin otomatik ölçümlerinin programlanmasına izin vererek, belirli hedef zaman aralıklarında çoklu taramaları içeren uzun vadeli ölçümler için özellikle yararlı hale getirir. Kullanıcı hataları için zamanı, çabayı ve potansiyeli önemli ölçüde azaltır. Yüzey morfolojisindeki aşamalı değişiklikler, boya kurudukça sürekli olarak izlenir ve gerçek zamanlı olarak kaydedilir, bu da boya kuruma mekanizması hakkında değerli bilgiler sağlar.

Burada gösterilen veriler, analiz yazılımında bulunan hesaplamaların yalnızca bir kısmını temsil etmektedir. NANOVEA Profilometreler, şeffaf, koyu, yansıtıcı veya opak olsun, hemen hemen her yüzeyi ölçebilir.

 

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

3D Profilometri Kullanarak Pürüzlülük Haritalama Denetimi

PÜRÜZLÜLÜK HARITALAMA DENETIMI

3 BOYUTLU PROFILOMETRI KULLANARAK

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE, PhD

GİRİŞ

Yüzey pürüzlülüğü ve dokusu, bir ürünün nihai kalitesini ve performansını etkileyen kritik faktörlerdir. Yüzey pürüzlülüğü, dokusu ve tutarlılığının tam olarak anlaşılması, en iyi işleme ve kontrol önlemlerinin seçilmesi için gereklidir. Kusurlu ürünleri zamanında tespit etmek ve üretim hattı koşullarını optimize etmek için ürün yüzeylerinin hızlı, ölçülebilir ve güvenilir hat içi denetimine ihtiyaç vardır.

HAT İÇİ YÜZEY DENETİMİ İÇİN 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

Ürünlerdeki yüzey kusurları malzeme işleme ve ürün imalatından kaynaklanır. Hat içi yüzey kalite denetimi, son ürünlerin en sıkı kalite kontrolünü sağlar. NANOVEA 3D Temassız Optik Profil Oluşturucular Bir numunenin pürüzlülüğünü temassız olarak belirlemek için benzersiz kapasiteye sahip Kromatik Işık teknolojisini kullanır. Çizgi sensörü, geniş bir yüzeyin 3 boyutlu profilinin yüksek hızda taranmasını sağlar. Analiz yazılımı tarafından gerçek zamanlı olarak hesaplanan pürüzlülük eşiği, hızlı ve güvenilir bir başarılı/başarısız aracı olarak hizmet eder.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, yüksek hızlı bir sensörle donatılmış NANOVEA ST400, NANOVEA'nın kapasitesini göstermek için kusurlu bir Teflon numunesinin yüzeyini incelemek için kullanılmıştır.

Temassız Profilometreler, bir üretim hattında hızlı ve güvenilir yüzey denetimi sağlar.

NANOVEA

ST400

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

SONUÇLAR & TARTIŞMA

3 Boyutlu Yüzey Analizi Pürüzlülük Standart Numune

Bir Pürüzlülük Standardının yüzeyi, ŞEKİL 1'de gösterildiği gibi 192 noktadan oluşan parlak bir çizgi oluşturan yüksek hızlı bir sensörle donatılmış bir NANOVEA ST400 kullanılarak taranmıştır. Bu 192 nokta numune yüzeyini aynı anda tarayarak tarama hızının önemli ölçüde artmasını sağlar.

ŞEKİL 2'de Pürüzlülük Standardı Numunesinin Yüzey Yüksekliği Haritası ve Pürüzlülük Dağılımı Haritasının sahte renkli görünümleri gösterilmektedir. ŞEKİL 2a'da Pürüzlülük Standardı, standart pürüzlülük bloklarının her birinde değişen renk gradyanıyla temsil edildiği üzere hafif eğimli bir yüzey sergilemektedir. ŞEKİL 2b'de, rengi bloklardaki pürüzlülüğü temsil eden farklı pürüzlülük bloklarında homojen pürüzlülük dağılımı gösterilmektedir.

ŞEKİL 3, Analiz Yazılımı tarafından farklı Pürüzlülük Eşiklerine dayalı olarak oluşturulan Başarılı/Başarısız Haritalarının örneklerini göstermektedir. Pürüzlülük blokları, yüzey pürüzlülükleri belirli bir eşik değerinin üzerinde olduğunda kırmızı renkle vurgulanır. Bu, kullanıcının bir numune yüzey kalitesinin kalitesini belirlemek için bir pürüzlülük eşiği ayarlaması için bir araç sağlar.

ŞEKİL 1: Pürüzlülük Standardı örneği üzerinde optik çizgi sensörü taraması

a. Yüzey Yükseklik Haritası:

b. Pürüzlülük Haritası:

ŞEKİL 2: Pürüzlülük Standart Numunesinin Yüzey Yüksekliği Haritası ve Pürüzlülük Dağılımı Haritasının yanlış renk görünümleri.

ŞEKİL 3: Pürüzlülük Eşiğine dayalı Başarılı/Başarısız Haritası.

Kusurlu Bir Teflon Numunesinin Yüzey Kontrolü

Teflon numune yüzeyinin Yüzey Yükseklik Haritası, Pürüzlülük Dağılım Haritası ve Geçer/Kalır Pürüzlülük Eşik Haritası ŞEKİL 4'te gösterilmektedir. Teflon Numunesi, Yüzey Yüksekliği Haritasında gösterildiği gibi numunenin sağ merkezinde bir sırt formuna sahiptir.

a. Yüzey Yükseklik Haritası:

ŞEKİL 4b'nin paletindeki farklı renkler yerel yüzeydeki pürüzlülük değerini temsil etmektedir. Pürüzlülük Haritası, Teflon numunesinin sağlam alanında homojen bir pürüzlülük sergilemektedir. Bununla birlikte, girintili halka ve aşınma izi şeklindeki kusurlar parlak renklerle vurgulanmıştır. Kullanıcı, ŞEKİL 4c'de gösterildiği gibi yüzey kusurlarını bulmak için kolayca bir Geçer/Kalır pürüzlülük eşiği ayarlayabilir. Böyle bir araç, kullanıcıların üretim hattındaki ürün yüzey kalitesini yerinde izlemelerine ve kusurlu ürünleri zamanında keşfetmelerine olanak tanır. Gerçek zamanlı pürüzlülük değeri, ürünler hat içi optik sensörden geçerken hesaplanır ve kaydedilir, bu da kalite kontrol için hızlı ama güvenilir bir araç olarak hizmet edebilir.

b. Pürüzlülük Haritası:

c. Geçer/Kalır Pürüzlülük Eşik Haritası:

ŞEKİL 4: Yüzey Yükseklik Haritası, Pürüzlülük Dağılım Haritası ve Teflon numune yüzeyinin Başarılı/Başarısız Pürüzlülük Eşik Haritası.

SONUÇ

Bu uygulamada, optik çizgi sensörü ile donatılmış NANOVEA ST400 3D Temassız Optik Profilleyicinin etkili ve verimli bir şekilde güvenilir bir kalite kontrol aracı olarak nasıl çalıştığını gösterdik.

Optik çizgi sensörü, numune yüzeyini aynı anda tarayan 192 noktadan oluşan parlak bir çizgi oluşturarak tarama hızını önemli ölçüde artırır. Ürünlerin yüzey pürüzlülüğünü yerinde izlemek için üretim hattına monte edilebilir. Pürüzlülük eşiği, ürünlerin yüzey kalitesini belirlemek için güvenilir bir kriter olarak çalışır ve kullanıcıların kusurlu ürünleri zamanında fark etmelerini sağlar.

Burada gösterilen veriler, analiz yazılımında bulunan hesaplamaların yalnızca bir kısmını temsil etmektedir. NANOVEA Profilometreler, Yarı İletken, Mikroelektronik, Güneş, Fiber Optik, Otomotiv, Havacılık ve Uzay, Metalurji, İşleme, Kaplama, İlaç, Biyomedikal, Çevre ve diğer birçok alanda hemen hemen her yüzeyi ölçer.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

Taşınabilir 3D Profilometre Kullanarak Kaynak Yüzeyi Denetimi

WELd yüzey denetimi

portati̇f 3 boyutlu profi̇lometre kullanimi

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Tipik olarak görsel inceleme ile yapılan belirli bir kaynağın aşırı hassasiyetle incelenmesi kritik hale gelebilir. Hassas analiz için spesifik ilgi alanları arasında, sonraki muayene prosedürlerinden bağımsız olarak yüzey çatlakları, gözeneklilik ve doldurulmamış kraterler bulunur. Boyut/şekil, hacim, pürüzlülük, boyut vb. gibi kaynak özelliklerinin tümü kritik değerlendirme için ölçülebilir.

KAYNAK YÜZEYİ DENETİMİNDE 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

NANOVEA, dokunma probları veya interferometri gibi diğer tekniklerin aksine 3D Temassız ProfilometreEksenel kromatizmi kullanarak neredeyse her yüzeyi ölçebilir, açık aşamalandırma nedeniyle numune boyutları büyük ölçüde değişebilir ve numune hazırlamaya gerek yoktur. Nanodan makroya kadar aralık, yüzey profili ölçümü sırasında numune yansımasından veya emiliminden sıfır etkiyle elde edilir, yüksek yüzey açılarını ölçme konusunda gelişmiş bir yeteneğe sahiptir ve sonuçların yazılımla manipülasyonu yoktur. Herhangi bir malzemeyi kolayca ölçün: şeffaf, opak, aynasal, dağınık, cilalı, pürüzlü vb. NANOVEA Taşınabilir Profilometrelerin 2D ve 2D yetenekleri, onları hem laboratuvarda hem de sahada tam kapsamlı kaynak yüzeyi muayenesi için ideal cihazlar haline getirir.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada, NANOVEA JR25 Taşınabilir Profilleyici, bir kaynağın yüzey pürüzlülüğünü, şeklini ve hacmini ve ayrıca çevresindeki alanı ölçmek için kullanılır. Bu bilgiler, kaynağın ve kaynak işleminin kalitesini doğru bir şekilde araştırmak için kritik bilgiler sağlayabilir.

NANOVEA

JR25

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

TEST SONUÇLARI

Aşağıdaki görüntü, kaynağın ve çevresindeki alanın tam 3D görünümünü ve yalnızca kaynağın yüzey parametrelerini göstermektedir. 2D kesit profili aşağıda gösterilmiştir.

örneklem

Yukarıdaki 2D kesit profili 3D'den çıkarıldığında, kaynağın boyutsal bilgileri aşağıda hesaplanır. Aşağıda sadece kaynak için yüzey alanı ve malzeme hacmi hesaplanmıştır.

 DELİKZİRVE
YÜZEY1.01 mm214.0 mm2
HACİM8.799e-5 mm323,27 mm3
MAKSIMUM DERINLIK/YÜKSEKLIK0,0276 mm0,6195 mm
ORTALAMA DERINLIK/YÜKSEKLIK 0.004024 mm 0,2298 mm

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA 3D Temassız Profilleyicinin bir kaynağın ve çevresindeki yüzey alanının kritik özelliklerini nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. Pürüzlülük, boyutlar ve hacimden, kalite ve tekrarlanabilirlik için nicel bir yöntem belirlenebilir ve / veya daha fazla araştırılabilir. Bu uygulama notundaki örnek gibi örnek kaynaklar, kurum içi veya saha testleri için standart bir masa üstü veya taşınabilir NANOVEA Profilleyici ile kolayca analiz edilebilir

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

Endüstriyel Kaplamalar Çizilme ve Aşınma Değerlendirmesi

ENDÜSTRİYEL KAPLAMA

TRIBOMETRE KULLANARAK ÇIZIK VE AŞINMA DEĞERLENDIRMESI

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD & ANDREA HERRMANN

GİRİŞ

Akrilik üretan boya, zemin boyası, oto boyası ve diğerleri gibi çeşitli endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan hızlı kuruyan bir koruyucu kaplama türüdür. Zemin boyası olarak kullanıldığında, yürüyüş yolları, bordürler ve otoparklar gibi yoğun yaya ve lastik tekerlek trafiği olan alanlara hizmet edebilir.

KALİTE KONTROL İÇİN ÇİZİK VE AŞINMA TESTLERİNİN ÖNEMİ

Geleneksel olarak, ASTM D4060 standardına göre akrilik üretan zemin boyasının aşınma direncini değerlendirmek için Taber aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Ancak, standartta belirtildiği gibi, "Bazı malzemeler için, Taber Aşındırıcı kullanılarak yapılan aşınma testleri, test sırasında tekerleğin aşındırıcı özelliklerindeki değişiklikler nedeniyle değişkenliğe maruz kalabilir. "1 Bu, test sonuçlarının tekrarlanabilirliğinin zayıf olmasına ve farklı laboratuvarlardan bildirilen değerlerin karşılaştırılmasında zorluklara neden olabilir. Ayrıca, Taber aşınma testlerinde, aşınma direnci belirli sayıda aşınma döngüsünde ağırlık kaybı olarak hesaplanır. Bununla birlikte, akrilik üretan zemin boyalarının önerilen kuru film kalınlığı 37,5-50 μm2'dir.

Taber Abraser tarafından gerçekleştirilen agresif aşındırma işlemi akrilik üretan kaplamayı hızla aşındırabilir ve alt tabakada kütle kaybı yaratarak boya ağırlık kaybının hesaplanmasında önemli hatalara yol açabilir. Aşındırma testi sırasında boyaya aşındırıcı partiküllerin implantasyonu da hatalara katkıda bulunur. Bu nedenle, boyanın tekrarlanabilir aşınma değerlendirmesini sağlamak için iyi kontrol edilen ölçülebilir ve güvenilir bir ölçüm çok önemlidir. Buna ek olarak çizik testi kullanıcıların gerçek hayattaki uygulamalarda erken yapıştırıcı / tutkal arızalarını tespit etmelerini sağlar.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada NANOVEA'nın Tribometreler ve Mekanik Test Cihazları Endüstriyel kaplamaların değerlendirilmesi ve kalite kontrolü için idealdir.

Farklı son katlara sahip akrilik üretan zemin boyalarının aşınma süreci, NANOVEA Tribometre kullanılarak kontrollü ve izlenebilir bir şekilde simüle edilmiştir. Mikro çizik testi, boyada yapışkan veya yapışkan arızasına neden olmak için gereken yükü ölçmek için kullanılır.

Kompakt Pnömatik Tribometre T100
NANOVEA T100

Kompakt Pnömatik Tribometre

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

NANOVEA PB1000

Geniş Platform Mekanik Test Cihazı

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

TEST PROSEDÜRÜ

Bu çalışma, dayanıklılığı arttırmak amacıyla katkı karışımlarında küçük bir değişiklikle aynı formüle sahip aynı astar (taban kat) ve farklı son katlara sahip ticari olarak temin edilebilen dört su bazlı akrilik zemin kaplamasını değerlendirmektedir. Bu dört kaplama A, B, C ve D Örnekleri olarak tanımlanmıştır.

AŞINMA TESTİ

NANOVEA Tribometre, örneğin sürtünme katsayısı, COF ve aşınma direnci gibi tribolojik davranışı değerlendirmek için uygulandı. Test edilen boyalara bir SS440 bilye ucu (6 mm çap, Sınıf 100) uygulandı. COF yerinde kaydedildi. Aşınma oranı K, K=V/(F×s)=A/(F×n) formülü kullanılarak değerlendirildi; burada V aşınmış hacim, F normal yük, s kayma mesafesi, A ise aşınma izinin kesit alanı ve n, devir sayısıdır. Yüzey pürüzlülüğü ve aşınma izi profilleri NANOVEA tarafından değerlendirildi Optik Profilometreve aşınma izi morfolojisi optik mikroskop kullanılarak incelenmiştir.

AŞINMA TESTI PARAMETRELERI

NORMAL KUVVET

20 N

HIZ

15 m/dak

TEST SÜRESI

100, 150, 300 ve 800 döngü

ÇİZİK TESTİ

Rockwell C elmas uç (200 μm yarıçap) ile donatılmış NANOVEA Mekanik Test Cihazı, Mikro Çizik Test Cihazı Modu kullanılarak boya numuneleri üzerinde aşamalı yük çizik testleri gerçekleştirmek için kullanılmıştır. İki nihai yük kullanılmıştır: Boyanın astardan ayrılmasını incelemek için 5 N nihai yük ve astarın metal alt tabakalardan ayrılmasını incelemek için 35 N nihai yük. Sonuçların tekrarlanabilirliğini sağlamak için her numune üzerinde aynı test koşullarında üç test tekrarlanmıştır.

Tüm çizik uzunluklarının panoramik görüntüleri otomatik olarak oluşturuldu ve kritik arıza konumları sistem yazılımı tarafından uygulanan yüklerle ilişkilendirildi. Bu yazılım özelliği, kullanıcıların çizik testlerinden hemen sonra mikroskop altında kritik yükü belirlemek zorunda kalmak yerine, çizik izleri üzerinde istedikleri zaman analiz yapmalarını kolaylaştırmaktadır.

ÇIZIK TESTI PARAMETRELERI

YÜK TİPİİlerici
İLK YÜK0,01 mN
SON YÜK5 N / 35 N
YÜKLEME ORANI10 / 70 N/dak
ÇİZİK UZUNLUĞU3 mm
ÇİZME HIZI, dx/dt6,0 mm/dak
GIRINTI GEOMETRISI120º koni
GİRDİ MALZEMESİ (uç)Elmas
GIRINTI UCU YARIÇAPI200 μm

AŞINMA TESTI SONUÇLARI

Aşınmanın gelişimini izlemek için her bir numune üzerinde farklı devir sayılarında (100, 150, 300 ve 800 devir) dört adet pin-on-disk aşınma testi gerçekleştirilmiştir. Aşınma testi yapılmadan önce yüzey pürüzlülüğünü ölçmek için numunelerin yüzey morfolojisi NANOVEA 3D Temassız Profilleyici ile ölçülmüştür. Tüm numuneler, ŞEKİL 1'de gösterildiği gibi yaklaşık 1 μm'lik karşılaştırılabilir bir yüzey pürüzlülüğüne sahipti. COF, ŞEKİL 2'de gösterildiği gibi aşınma testleri sırasında in situ olarak kaydedilmiştir. ŞEKİL 4'te 100, 150, 300 ve 800 döngüden sonra aşınma izlerinin gelişimi ve ŞEKİL 3'te aşınma sürecinin farklı aşamalarında farklı numunelerin ortalama aşınma oranı özetlenmiştir.

 

Diğer üç numune için ~0,07 olan COF değeri ile karşılaştırıldığında, Numune A başlangıçta ~0,15 gibi çok daha yüksek bir COF sergilemekte, bu değer kademeli olarak artmakta ve 300 aşınma döngüsünden sonra ~0,3'te sabitlenmektedir. Bu kadar yüksek bir COF aşınma sürecini hızlandırır ve ŞEKİL 4'te gösterildiği gibi önemli miktarda boya döküntüsü oluşturur - Örnek A'nın son kat boyası ilk 100 devirde sökülmeye başlamıştır. ŞEKİL 3'te gösterildiği gibi, Örnek A ilk 300 devirde ~5 μm2/N ile en yüksek aşınma oranını sergilemekte, metal alt tabakanın daha iyi aşınma direnci nedeniyle bu oran ~3,5 μm2/N'ye hafifçe düşmektedir. Örnek C'nin üst kaplaması ŞEKİL 4'te gösterildiği gibi 150 aşınma döngüsünden sonra bozulmaya başlar ve bu durum ŞEKİL 2'deki COF artışıyla da gösterilir.

 

Karşılaştırıldığında, Örnek B ve Örnek D gelişmiş tribolojik özellikler göstermektedir. Örnek B tüm test boyunca düşük COF değerini korur - COF değeri ~0,05'ten ~0,1'e hafifçe yükselir. Böyle bir yağlama etkisi aşınma direncini önemli ölçüde artırır - son kat, 800 aşınma döngüsünden sonra alttaki astara hala üstün koruma sağlar. En düşük ortalama aşınma oranı 800 döngüde sadece ~0,77 μm2/N ile Örnek B için ölçülmüştür. Örnek D'nin üst kaplaması, ŞEKİL 2'de COF'nin ani artışıyla yansıtıldığı gibi 375 döngüden sonra delaminasyona başlar. Örnek D'nin ortalama aşınma oranı 800 döngüde ~1,1 μm2/N'dir.

 

Geleneksel Taber aşınma ölçümleriyle karşılaştırıldığında NANOVEA Tribometre, ticari zemin/otomotiv boyalarının tekrarlanabilir değerlendirmelerini ve kalite kontrolünü sağlayan iyi kontrollü ölçülebilir ve güvenilir aşınma değerlendirmeleri sağlar. Ayrıca, in situ COF ölçümlerinin kapasitesi, kullanıcıların bir aşınma sürecinin farklı aşamalarını COF'un evrimi ile ilişkilendirmesine olanak tanır; bu da çeşitli boya kaplamalarının aşınma mekanizması ve tribolojik özelliklerinin temel anlayışını geliştirmede kritik öneme sahiptir.

ŞEKİL 1: Boya örneklerinin 3D morfolojisi ve pürüzlülüğü.

ŞEKİL 2: Pin-on-disk testleri sırasında COF.

ŞEKİL 3: Farklı boyaların aşınma oranının evrimi.

ŞEKİL 4: Disk üzerinde pim testleri sırasında aşınma izlerinin evrimi.

AŞINMA TESTI SONUÇLARI

ŞEKİL 5, Örnek A için çizik uzunluğunun bir fonksiyonu olarak normal kuvvet, sürtünme kuvveti ve gerçek derinlik grafiğini örnek olarak göstermektedir. Daha fazla bilgi sağlamak için isteğe bağlı bir akustik emisyon modülü takılabilir. Normal yük doğrusal olarak arttıkça, girinti ucu, gerçek derinliğin kademeli olarak artmasıyla yansıtıldığı gibi test edilen numuneye kademeli olarak batar. Sürtünme kuvveti ve gerçek derinlik eğrilerinin eğimlerindeki değişim, kaplama hatalarının oluşmaya başladığını gösteren sonuçlardan biri olarak kullanılabilir.

ŞEKİL 5: için çizik uzunluğunun bir fonksiyonu olarak normal kuvvet, sürtünme kuvveti ve gerçek derinlik Örnek A'nın maksimum 5 N yük ile çizik testi.

ŞEKİL 6 ve ŞEKİL 7 sırasıyla 5 N ve 35 N maksimum yük ile test edilen dört boya numunesinin tam çiziklerini göstermektedir. D numunesi astarı delamine etmek için 50 N'luk daha yüksek bir yük gerektirmiştir. 5 N nihai yükteki çizik testleri (ŞEKİL 6) üst boyanın kohezif/yapışkan hatasını değerlendirirken, 35 N'dakiler (ŞEKİL 7) astarın delaminasyonunu değerlendirmektedir. Mikrograflardaki oklar, üst kaplamanın veya astarın astardan veya alt tabakadan tamamen ayrılmaya başladığı noktayı göstermektedir. Kritik Yük, Lc olarak adlandırılan bu noktadaki yük, Tablo 1'de özetlendiği gibi boyanın kohezif veya yapışkan özelliklerini karşılaştırmak için kullanılır.

 

Boya Numunesi D'nin en iyi arayüzey yapışmasına sahip olduğu açıktır - boya delaminasyonunda 4,04 N ve astar delaminasyonunda 36,61 N ile en yüksek Lc değerlerini sergilemektedir. Örnek B ikinci en iyi çizilme direncini göstermektedir. Çizilme analizinden, boya formülünün optimizasyonunun mekanik davranışlar veya daha spesifik olarak akrilik zemin boyalarının çizilme direnci ve yapışma özelliği için kritik öneme sahip olduğunu gösteriyoruz.

Tablo 1: Kritik yüklerin özeti.

ŞEKİL 6: Maksimum 5 N yük ile tam çizik mikrografları.

ŞEKİL 7: Maksimum 35 N yük ile tam çizik mikrografları.

SONUÇ

Geleneksel Taber aşınma ölçümleriyle karşılaştırıldığında, NANOVEA Mekanik Test Cihazı ve Tribometre, ticari zemin ve otomotiv kaplamalarının değerlendirilmesi ve kalite kontrolü için üstün araçlardır. Çizilme modundaki NANOVEA Mekanik Test Cihazı, bir kaplama sistemindeki yapışma / kohezyon sorunlarını tespit edebilir. NANOVEA Tribometre, boyaların aşınma direnci ve sürtünme katsayısı üzerinde iyi kontrollü ölçülebilir ve tekrarlanabilir tribolojik analiz sağlar.

 

Bu çalışmada test edilen su bazlı akrilik zemin kaplamaları üzerinde yapılan kapsamlı tribolojik ve mekanik analizlere dayanarak, Örnek B'nin en düşük COF ve aşınma oranına ve ikinci en iyi çizilme direncine sahip olduğunu, Örnek D'nin ise en iyi çizilme direncini ve ikinci en iyi aşınma direncini sergilediğini gösteriyoruz. Bu değerlendirme, farklı uygulama ortamlarındaki ihtiyaçları hedefleyen en iyi adayı değerlendirmemize ve seçmemize olanak sağlamaktadır.

 

NANOVEA Mekanik Test Cihazının Nano ve Mikro modüllerinin tümü ISO ve ASTM uyumlu girinti, çizik ve aşınma test cihazı modlarını içerir ve tek bir modülde boya değerlendirmesi için mevcut olan en geniş test yelpazesini sağlar. NANOVEA Tribometre, ISO ve ASTM uyumlu rotatif ve lineer modları kullanarak hassas ve tekrarlanabilir aşınma ve sürtünme testleri sunar ve isteğe bağlı yüksek sıcaklık aşınması, yağlama ve tribo-korozyon modülleri önceden entegre edilmiş tek bir sistemde mevcuttur. NANOVEA'nın eşsiz ürün yelpazesi, sertlik, Young modülü, kırılma tokluğu, yapışma, aşınma direnci ve diğerleri dahil olmak üzere ince veya kalın, yumuşak veya sert kaplamaların, filmlerin ve alt tabakaların tüm mekanik/tribolojik özelliklerini belirlemek için ideal bir çözümdür. Pürüzlülük gibi diğer yüzey ölçümlerine ek olarak çiziklerin ve aşınma izlerinin yüksek çözünürlüklü 3D görüntülemesi için isteğe bağlı NANOVEA Temassız Optik Profilleyiciler mevcuttur.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

3D Profilometri Kullanarak Fraktografi Analizi

FRAKTOGRAFİ ANALİZİ

3 BOYUTLU PROFILOMETRI KULLANARAK

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Fraktografi, kırık yüzeylerdeki özelliklerin incelenmesidir ve tarihsel olarak Mikroskop veya SEM aracılığıyla araştırılmıştır. Özelliğin boyutuna bağlı olarak yüzey analizi için mikroskop (makro özellikler) veya SEM (nano ve mikro özellikler) seçilir. Her ikisi de sonuçta kırılma mekanizması tipinin tanımlanmasına olanak sağlar. Etkili olmasına rağmen, Mikroskopun açık sınırlamaları vardır ve çoğu durumda SEM, atomik seviye analizi dışında, kırılma yüzeyi ölçümü için pratik değildir ve daha geniş kullanım kapasitesinden yoksundur. Optik ölçüm teknolojisindeki gelişmeler sayesinde NANOVEA 3D Temassız Profilometre makro ölçekli 2D ve 3D yüzey ölçümleri yoluyla nano sağlama yeteneğiyle artık tercih edilen cihaz olarak kabul ediliyor

KIRIK İNCELEMESİ İÇİN 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

SEM'in aksine, 3D Temassız Profilometre neredeyse her yüzeyi, numune boyutunu, minimum numune hazırlığı ile ölçebilir ve tüm bunlar bir SEM'e göre üstün dikey / yatay boyutlar sunar. Bir profilometre ile nano ile makro arasındaki özellikler, numune yansıtıcılığından sıfır etkilenerek tek bir ölçümde yakalanır. Her türlü malzemeyi kolayca ölçün: şeffaf, opak, speküler, difüzif, cilalı, pürüzlü vb. 3D Temassız Profilometre, SEM maliyetinin çok altında bir maliyetle yüzey kırılma çalışmalarını en üst düzeye çıkarmak için geniş ve kullanıcı dostu bir yetenek sağlar.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada, NANOVEA ST400 bir çelik numunenin kırılmış yüzeyini ölçmek için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, yüzeyin 3D alanını, 2D profil çıkarımını ve yüzey yön haritasını göstereceğiz.

NANOVEA

ST400

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

SONUÇLAR

ÜST YÜZEY

3B Yüzey Doku Yönü

İzotropi51.26%
Birinci Yön123.2º
İkinci Yön116.3º
Üçüncü Yön0.1725º

Yüzey Alanı, Hacim, Pürüzlülük ve diğerleri bu ekstraksiyondan otomatik olarak hesaplanabilir.

2D Profil Çıkarma

SONUÇLAR

YAN YÜZEY

3B Yüzey Doku Yönü

İzotropi15.55%
Birinci Yön0.1617º
İkinci Yön110.5º
Üçüncü Yön171.5º

Yüzey Alanı, Hacim, Pürüzlülük ve diğerleri bu ekstraksiyondan otomatik olarak hesaplanabilir.

2D Profil Çıkarma

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA ST400 3D Temassız Profilometrenin kırılmış bir yüzeyin tüm topografyasını (nano, mikro ve makro özellikler) nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. 3D alandan yüzey net bir şekilde tanımlanabilir ve alt alanlar veya profiller / kesitler hızlı bir şekilde çıkarılabilir ve sonsuz bir yüzey hesaplamaları listesi ile analiz edilebilir. Nanometre altı yüzey özellikleri, entegre bir AFM modülü ile daha fazla analiz edilebilir.

Ayrıca NANOVEA, Profilometre serisine, özellikle kırık yüzeyinin taşınamaz olduğu saha çalışmaları için kritik olan taşınabilir bir versiyon eklemiştir. Bu geniş yüzey ölçüm yetenekleri listesiyle, kırık yüzey analizi tek bir cihazla hiç bu kadar kolay ve kullanışlı olmamıştı.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

Tribometre Kullanarak Polimer Kayış Aşınması ve Sürtünmesi

POLİMER KAYIŞLAR

TRİBOMETRE KULLANARAK AŞINMA VE KIRILMA

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Kayış tahriki, gücü iletir ve iki veya daha fazla dönen şaft arasındaki göreceli hareketi izler. Minimum bakım gerektiren basit ve ucuz bir çözüm olan kayış tahrikleri, testereler, hızarlar, harman makineleri, silo üfleyiciler ve konveyörler gibi çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Kayış tahrikleri makineyi aşırı yükten korumanın yanı sıra titreşimi sönümler ve izole eder.

AŞINMA DEĞERLENDİRMESİNİN ÖNEMİ KAYIŞ TAHRIKLERI IÇIN

Kayış tahrikli bir makinedeki kayışlar için sürtünme ve aşınma kaçınılmazdır. Yeterli sürtünme kayma olmadan etkili güç aktarımı sağlar, ancak aşırı sürtünme kayışı hızla aşındırabilir. Kayışla tahrik işlemi sırasında yorulma, aşınma ve sürtünme gibi farklı aşınma türleri meydana gelir. Kayışın ömrünü uzatmak ve kayış onarımı ve değişiminde maliyeti ve zamanı azaltmak için, kayışların aşınma performansının güvenilir bir şekilde değerlendirilmesi, kayış ömrünü, üretim verimliliğini ve uygulama performansını iyileştirmek için arzu edilir. Kayışın sürtünme katsayısının ve aşınma oranının doğru ölçümü, Ar-Ge'yi ve kayış üretiminin kalite kontrolünü kolaylaştırır.

Yüksek Yük Pnömatik Tribometre

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, farklı yüzey dokularına sahip kayışların aşınma davranışlarını simüle ettik ve karşılaştırdık. NANOVEA T2000 Tribometre, kayışın aşınma sürecini kontrollü ve izlenebilir bir şekilde simüle eder.

NANOVEA

T2000

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

TEST PROSEDÜRLERI

Farklı yüzey pürüzlülüğüne ve dokusuna sahip iki kayışın sürtünme katsayısı, COF ve aşınma direnci aşağıdaki yöntemlerle değerlendirilmiştir NANOVEA Yüksek Yük Tribometre Doğrusal Pistonlu Aşınma Modülü kullanarak. Karşı malzeme olarak Çelik 440 bilya (10 mm çapında) kullanıldı. Yüzey pürüzlülüğü ve aşınma izi entegre bir sistem kullanılarak incelendi. 3D Temassız profilometre. Aşınma oranı, Kformülü kullanılarak değerlendirilmiştir K=Vl(Fxs), nerede V aşınmış hacimdir, F normal yük ve s kayma mesafesidir.

 

Bu çalışmada örnek olarak pürüzsüz bir Çelik 440 bilye muadilinin kullanıldığını, gerçek uygulama durumunu simüle etmek için özel fikstürler kullanılarak farklı şekillere ve yüzey kaplamasına sahip herhangi bir katı malzemenin uygulanabileceğini lütfen unutmayın.

SONUÇLAR & TARTIŞMA

Dokulu Kayış ve Düz Kayışın yüzey pürüzlülüğü Ra sırasıyla 33,5 ve 8,7 um'dir. NANOVEA 3D Temassız Optik profilleyici. Test edilen iki kayışın COF ve aşınma oranı, kayışların farklı yüklerdeki aşınma davranışını karşılaştırmak için sırasıyla 10 N ve 100 N'de ölçülmüştür.

ŞEKİL 1 aşınma testleri sırasında kayışların COF'sinin gelişimini göstermektedir. Farklı dokulara sahip kayışlar önemli ölçüde farklı aşınma davranışları sergilemektedir. COF'nin kademeli olarak arttığı alıştırma döneminden sonra, Dokulu Kayışın 10 N ve 100 N yükler kullanılarak yapılan her iki testte de ~0,5'lik daha düşük bir COF'ye ulaşması ilginçtir. 10 N yük altında test edilen Düz Kayış, COF sabitlendiğinde ~1,4'lük önemli ölçüde daha yüksek bir COF sergilemekte ve testin geri kalanında bu değerin üzerinde kalmaktadır. Düz Kayış 100 N yük altında test edildiğinde çelik 440 bilye tarafından hızla aşındırılmış ve büyük bir aşınma izi oluşturmuştur. Bu nedenle test 220 devirde durdurulmuştur.

ŞEKİL 1: Farklı yüklerde kayışların COF'sinin evrimi.

NANOVEA 3D temassız profilometre, aşınma izlerinin ayrıntılı morfolojisini analiz etmek için bir araç sunarak aşınma mekanizmasının temel olarak anlaşılmasına yönelik daha fazla bilgi sağlar.

TABLO 1: Aşınma izi analizinin sonucu.

ŞEKİL 2:  İki kayışın 3D görünümü
100 N'deki testlerden sonra.

3D aşınma izi profili, TABLO 1'de gösterildiği gibi gelişmiş analiz yazılımı tarafından hesaplanan aşınma izi hacminin doğrudan ve doğru bir şekilde belirlenmesini sağlar. Düz Kayış, 220 devirlik bir aşınma testinde 75,7 mm3 hacmiyle çok daha büyük ve derin bir aşınma izine sahipken, 600 devirlik bir aşınma testinden sonra Dokulu Kayış için aşınma hacmi 14,0 mm3'tür. Düz Kayışın çelik bilyeye karşı önemli ölçüde daha yüksek sürtünmesi, Dokulu Kayışa kıyasla 15 kat daha yüksek bir aşınma oranına yol açmaktadır.

 

Dokulu Kayış ile Düz Kayış arasındaki bu kadar ciddi bir COF farkı muhtemelen kayış ile çelik bilye arasındaki temas alanının boyutuyla ilgilidir ve bu da farklı aşınma performanslarına yol açmaktadır. ŞEKİL 3, iki kayışın optik mikroskop altındaki aşınma izlerini göstermektedir. Aşınma izi incelemesi, COF evrimine ilişkin gözlemle uyumludur: 0,5 gibi düşük bir COF değerini koruyan Dokulu Kayış, 10 N yük altındaki aşınma testinden sonra hiçbir aşınma belirtisi göstermez. 10 N'de Düz Kayış küçük bir aşınma izi gösterir. 100 N'de gerçekleştirilen aşınma testleri, hem Dokulu hem de Düz Kayışlarda önemli ölçüde daha büyük aşınma izleri oluşturur ve aşınma oranı, aşağıdaki paragrafta tartışılacağı gibi 3D profiller kullanılarak hesaplanacaktır.

ŞEKİL 3:  Optik mikroskop altında aşınma izleri.

SONUÇ

Bu çalışmada, NANOVEA T2000 Tribometre'nin kayışların sürtünme katsayısını ve aşınma oranını iyi kontrollü ve nicel bir şekilde değerlendirme kapasitesini sergiledik. Yüzey dokusu, hizmet performansları sırasında kayışların sürtünme ve aşınma direncinde kritik bir rol oynamaktadır. Dokulu kayış, ~0,5'lik sabit bir sürtünme katsayısı sergiler ve uzun bir kullanım ömrüne sahiptir, bu da takım onarımı veya değişimi için daha az zaman ve maliyet sağlar. Buna karşılık, düz kayışın çelik bilyeye karşı aşırı sürtünmesi kayışı hızla aşındırır. Ayrıca, kayış üzerindeki yükleme, hizmet ömrü açısından hayati bir faktördür. Aşırı yük çok yüksek sürtünme yaratarak kayışın daha hızlı aşınmasına neden olur.

NANOVEA T2000 Tribometre, ISO ve ASTM uyumlu rotatif ve lineer modları kullanarak hassas ve tekrarlanabilir aşınma ve sürtünme testleri sunar ve isteğe bağlı yüksek sıcaklık aşınması, yağlama ve tribokorozyon modülleri önceden entegre edilmiş tek bir sistemde mevcuttur. NANOVEA'nın eşsiz ürün yelpazesi, ince veya kalın, yumuşak veya sert kaplamaların, filmlerin ve alt tabakaların tüm tribolojik özelliklerini belirlemek için ideal bir çözümdür.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

3D Profilometri Kullanarak Fosil Mikroyapısı

FOSIL MIKRO YAPISI

3 BOYUTLU PROFILOMETRI KULLANARAK

Tarafından hazırlanmıştır

DUANJIE LI, PhD

GİRİŞ

Fosiller, eski denizlerin, göllerin ve nehirlerin altındaki tortulara gömülmüş bitki, hayvan ve diğer organizmaların izlerinin korunmuş kalıntılarıdır. Yumuşak vücut dokusu genellikle ölümden sonra çürür, ancak sert kabuklar, kemikler ve dişler fosilleşir. Orijinal kabukların ve kemiklerin mineral değişimi gerçekleştiğinde mikroyapı yüzey özellikleri genellikle korunur, bu da havanın evrimi ve fosillerin oluşum mekanizması hakkında bir fikir verir.

FOSİL İNCELEMESİ İÇİN 3 BOYUTLU TEMASSIZ PROFİLOMETRENİN ÖNEMİ

Fosilin 3 boyutlu profilleri, fosil örneğinin detaylı yüzey özelliklerini daha yakından gözlemlememizi sağlıyor. NANOVEA profilometrenin yüksek çözünürlüğü ve doğruluğu çıplak gözle fark edilemeyebilir. Profilometrenin analiz yazılımı bu benzersiz yüzeylere uygulanabilen geniş bir çalışma yelpazesi sunar. NANOVEA, dokunmalı problar gibi diğer tekniklerin aksine 3D Temassız Profilometre Numuneye dokunmadan yüzey özelliklerini ölçer. Bu, bazı hassas fosil örneklerinin gerçek yüzey özelliklerinin korunmasına olanak tanır. Ayrıca taşınabilir model Jr25 profilometre, fosil alanlarında 3 boyutlu ölçüm yapılmasına olanak tanır ve bu da fosil analizini ve kazı sonrası korumayı büyük ölçüde kolaylaştırır.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu çalışmada, iki temsili fosil örneğinin yüzeyini ölçmek için NANOVEA Jr25 Profilometre kullanılmıştır. Her bir fosilin tüm yüzeyi taranmış ve pürüzlülük, kontur ve doku yönünü içeren yüzey özelliklerini karakterize etmek için analiz edilmiştir.

NANOVEA

Jr25

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

BRAKİOPOD FOSİLİ

Bu raporda sunulan ilk fosil örneği, üst ve alt yüzeylerinde sert "valfler" (kabuklar) bulunan bir deniz hayvanından gelen bir Brachiopod fosilidir. İlk olarak Kambriyen döneminde, yani 550 milyon yıldan daha uzun bir süre önce ortaya çıkmışlardır.

Taramanın 3D Görünümü ŞEKİL 1'de ve Yanlış Renkli Görünümü ŞEKİL 2'de gösterilmektedir. 

ŞEKİL 1: Brachiopod fosil örneğinin 3D görünümü.

ŞEKİL 2: Brachiopod fosil örneğinin Yanlış Renkli Görünümü.

Daha sonra, ŞEKİL 3'te gösterildiği gibi Brachiopod fosilinin yerel yüzey morfolojisini ve konturunu araştırmak için genel form yüzeyden çıkarılmıştır. Brachiopod fosil örneğinde artık tuhaf bir ıraksak oluk dokusu gözlemlenebilmektedir.

ŞEKİL 3: Form kaldırıldıktan sonra Yanlış Renk Görünümü ve Kontur Çizgileri Görünümü.

ŞEKİL 4'te fosil yüzeyinin kesitsel bir görünümünü göstermek için dokulu alandan bir çizgi profili çıkarılmıştır. Basamak Yüksekliği çalışması yüzey özelliklerinin kesin boyutlarını ölçmektedir. Oluklar ortalama ~0,38 mm genişliğe ve ~0,25 mm derinliğe sahiptir.

ŞEKİL 4: Dokulu yüzeyin çizgi profili ve Basamak Yüksekliği çalışmaları.

KRINOID KÖK FOSILI

İkinci fosil örneği bir Crinoid kök fosilidir. Crinoidler ilk olarak Orta Kambriyen Dönemi denizlerinde, dinozorlardan yaklaşık 300 milyon yıl önce ortaya çıkmıştır. 

 

Taramanın 3D Görünümü ŞEKİL 5'te ve Yanlış Renkli Görünümü ŞEKİL 6'da gösterilmektedir. 

ŞEKİL 5: Crinoid fosil örneğinin 3D görünümü.

Crinoid gövde fosilinin yüzey dokusu izotropisi ve pürüzlülüğü ŞEKİL 7'de analiz edilmiştir. 

 Bu fosil, 90°'ye yakın açıda tercihli bir doku yönüne sahiptir ve bu da 69%'nin doku izotropisine yol açar.

ŞEKİL 6: Yanlış Renk Görünümü Crinoid gövde Örnek.

 

ŞEKİL 7: Crinoid kök fosilinin yüzey dokusu izotropisi ve pürüzlülüğü.

Crinoid gövde fosilinin eksenel yönü boyunca 2D profili ŞEKİL 8'de gösterilmektedir. 

Yüzey dokusunun tepe noktalarının boyutu oldukça eşittir.

ŞEKİL 8: Crinoid kök fosilinin 2D profil analizi.

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA Jr25 Taşınabilir Temassız Profilometre kullanarak bir Brachiopod ve Crinoid kök fosilinin 3D yüzey özelliklerini kapsamlı bir şekilde inceledik. Cihazın fosil örneklerinin 3D morfolojisini hassas bir şekilde karakterize edebildiğini gösterdik. Örneklerin ilginç yüzey özellikleri ve dokuları daha sonra analiz edilmektedir. Brachiopod örneği farklı bir oluk dokusuna sahipken, Crinoid kök fosili tercihli doku izotropisi göstermektedir. Detaylı ve hassas 3D yüzey taramaları, paleontologlar ve jeologlar için yaşamların evrimini ve fosillerin oluşumunu incelemek için ideal araçlar olduğunu kanıtlıyor.

Burada gösterilen veriler, analiz yazılımında bulunan hesaplamaların yalnızca bir kısmını temsil etmektedir. NANOVEA Profilometreler, Yarı İletken, Mikroelektronik, Güneş, Fiber Optik, Otomotiv, Havacılık ve Uzay, Metalurji, İşleme, Kaplama, İlaç, Biyomedikal, Çevre ve diğer birçok alanda hemen hemen her yüzeyi ölçer.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

3D Profilometri Kullanılarak İşlenmiş Deri Yüzey Finişi

IŞLENMIŞ DERI

3D PROFİLOMETRİ İLE YÜZEY KALİTESİ

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Bir deri postunun tabaklama işlemi tamamlandıktan sonra, deri yüzeyi çeşitli görünüm ve dokunuşlar için çeşitli son işlemlerden geçebilir. Bu mekanik işlemler germe, parlatma, zımparalama, kabartma, kaplama vb. içerebilir. Derinin nihai kullanımına bağlı olarak bazıları daha hassas, kontrollü ve tekrarlanabilir bir işlem gerektirebilir.

PROFİLOMETRİ DENETİMİNİN ÖNEMİ AR-GE VE KALİTE KONTROL İÇİN

Görsel denetim yöntemlerinin büyük çeşitliliği ve güvenilmezliği nedeniyle, mikro ve nano ölçekli özellikleri doğru bir şekilde ölçebilen araçlar deri finisaj işlemlerini iyileştirebilir. Derinin yüzey finisajının ölçülebilir bir şekilde anlaşılması, optimum finisaj sonuçları elde etmek için veriye dayalı yüzey işleme seçiminin iyileştirilmesine yol açabilir. NANOVEA 3D Temassız Profilometreler Bitmiş deri yüzeylerini ölçmek için kromatik konfokal teknolojisini kullanır ve piyasadaki en yüksek tekrarlanabilirlik ve doğruluğu sunar. Diğer tekniklerin prob teması, yüzey varyasyonu, açı, emilim veya yansıtma nedeniyle güvenilir veri sağlayamadığı durumlarda NANOVEA Profilometreler başarılı olur.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA ST400, iki farklı ancak yakın işlenmiş deri numunesinin yüzey kalitesini ölçmek ve karşılaştırmak için kullanılmaktadır. Yüzey profilinden çeşitli yüzey parametreleri otomatik olarak hesaplanır.

Burada karşılaştırmalı değerlendirme için yüzey pürüzlülüğü, çukur derinliği, çukur aralığı ve çukur çapına odaklanacağız.

NANOVEA

ST400

DAHA FAZLA BİLGİ EDİNİN

SONUÇLAR: ÖRNEK 1

ISO 25178

YÜKSEKLIK PARAMETRELERI

DİĞER 3D PARAMETRELER

SONUÇLAR: ÖRNEKLEM 2

ISO 25178

YÜKSEKLIK PARAMETRELERI

DİĞER 3D PARAMETRELER

DERINLIK KARŞILAŞTIRMALI

Her numune için derinlik dağılımı.
'de çok sayıda derin çukur gözlenmiştir. ÖRNEK 1.

KARŞILAŞTIRMALI PERDE

üzerindeki çukurlar arasındaki aralık ÖRNEK 1 biraz daha küçüktür
daha fazla ÖRNEK 2ancak her ikisi de benzer bir dağılıma sahiptir

 KARŞILAŞTIRMALI ORTALAMA ÇAP

Ortalama çukur çaplarının benzer dağılımları,
ile ÖRNEK 1 ortalama olarak biraz daha küçük ortalama çaplar göstermektedir.

SONUÇ

Bu uygulamada, NANOVEA ST400 3D Profilometrenin işlenmiş derinin yüzey kalitesini nasıl hassas bir şekilde karakterize edebileceğini gösterdik. Bu çalışmada, yüzey pürüzlülüğünü, çukur derinliğini, çukur aralığını ve çukur çapını ölçebilme kabiliyetine sahip olmak, iki numunenin finisajı ve kalitesi arasındaki görsel inceleme ile belirgin olmayabilecek farklılıkları ölçmemizi sağladı.

Genel olarak, ÖRNEK 1 ve ÖRNEK 2 arasındaki 3D taramaların görünümünde gözle görülür bir fark yoktu. Bununla birlikte, istatistiksel analizde iki numune arasında net bir ayrım vardır. NUMUNE 1, NUMUNE 2'ye kıyasla daha küçük çaplara, daha büyük derinliklere ve daha küçük çukur-çukur aralığına sahip daha yüksek miktarda çukur içermektedir.

Lütfen ek çalışmaların mevcut olduğunu unutmayın. Özel ilgi alanları, entegre bir AFM veya Mikroskop modülü ile daha fazla analiz edilebilir. NANOVEA 3D Profilometre hızları, yüksek hızlı denetim ihtiyaçlarını karşılamak üzere laboratuvar veya araştırma için 20 mm/s ila 1 m/s arasında değişir; özel boyutlandırma, hızlar, tarama yetenekleri, Sınıf 1 temiz oda uyumluluğu, indeksleme konveyörü veya hat içi veya çevrimiçi entegrasyon için üretilebilir.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

Taşınabilir 3D Profilometre ile Organik Yüzey Topografisi

ORGANIK YÜZEY TOPOGRAFYASI

PORTATİF 3D PROFİLOMETRE KULLANIMI

Tarafından hazırlanmıştır

CRAIG LEISING

GİRİŞ

Doğa, gelişmiş yüzey yapılarının geliştirilmesi için hayati bir ilham kaynağı haline gelmiştir. Doğada bulunan yüzey yapılarının anlaşılması, kertenkelelerin ayaklarına dayanan yapışma çalışmalarına, deniz hıyarlarının dokusal değişimine dayanan direnç çalışmalarına ve yapraklara dayanan iticilik çalışmalarına yol açmıştır. Bu yüzeyler biyomedikalden giysilere ve otomotive kadar çok sayıda potansiyel uygulama alanına sahiptir. Bu yüzey atılımlarından herhangi birinin başarılı olabilmesi için, yüzey özelliklerinin taklit edilebilmesi ve yeniden üretilebilmesi amacıyla üretim tekniklerinin geliştirilmesi gerekmektedir. Tanımlama ve kontrol gerektiren de bu süreçtir.

ORGANİK YÜZEYLER İÇİN TAŞINABİLİR 3 BOYUTLU TEMASSIZ OPTİK PROFİLLEYİCİNİN ÖNEMİ

Kromatik Işık teknolojisini kullanan NANOVEA Jr25 Portable Optik Profil Oluşturucu neredeyse her türlü malzemeyi ölçme konusunda üstün kapasiteye sahiptir. Bu, doğanın geniş yüzey özellikleri yelpazesinde bulunan benzersiz ve dik açıları, yansıtıcı ve emici yüzeyleri içerir. 3D temassız ölçümler, yüzey özelliklerinin daha eksiksiz anlaşılmasını sağlamak için tam bir 3D görüntü sağlar. 3 boyutlu yetenekler olmadan, doğanın yüzeylerinin tanımlanması yalnızca 2 boyutlu bilgilere veya mikroskop görüntülemeye bağlı olacaktır; bu da incelenen yüzeyi uygun şekilde taklit etmek için yeterli bilgi sağlamaz. Diğerlerinin yanı sıra doku, biçim, boyut da dahil olmak üzere yüzey özelliklerinin tamamını anlamak, başarılı imalat için kritik öneme sahip olacaktır.

Laboratuvar kalitesinde sonuçların sahada kolayca elde edilebilmesi, yeni araştırma fırsatlarına kapı açıyor.

ÖLÇÜM HEDEFI

Bu uygulamada NANOVEA Jr25 bir yaprağın yüzeyini ölçmek için kullanılır. 3D yüzey taramasından sonra otomatik olarak hesaplanabilen sonsuz bir yüzey parametresi listesi vardır.

Burada 3D yüzeyi inceleyeceğiz ve
Aşağıdakiler de dahil olmak üzere daha fazla analiz edilecek ilgi alanları
yüzey pürüzlülüğünün, kanalların ve topografyanın ölçülmesi ve incelenmesi

NANOVEA

JR25

TEST KOŞULLARI

FURÇ DERİNLİĞİ

Ortalama oluk yoğunluğu: 16.471 cm/cm2
Ortalama oluk derinliği: 97,428 μm
Maksimum derinlik: 359.769 μm

SONUÇ

Bu uygulamada, aşağıdaki yöntemlerin nasıl kullanıldığını gösterdik NANOVEA Jr25 taşınabilir 3D Temassız Optik Profilleyici, sahadaki bir yaprak yüzeyinin hem topografyasını hem de nanometre ölçeğindeki ayrıntılarını hassas bir şekilde karakterize edebilir. Bu 3D yüzey ölçümlerinden, ilgilenilen alanlar hızlı bir şekilde tanımlanabilir ve ardından sonsuz çalışma listesiyle analiz edilebilir (Boyut, Pürüzlülük Son Doku, Şekil Form Topografya, Düzlük Çarpıklık Düzlemsellik, Hacim Alanı, Basamak Yüksekliği ve diğerleri). Daha fazla detayı analiz etmek için 2D kesit kolayca seçilebilir. Bu bilgilerle organik yüzeyler, eksiksiz bir yüzey ölçüm kaynakları seti ile geniş bir şekilde araştırılabilir. Özel ilgi alanları, masa üstü modellerde entegre AFM modülü ile daha fazla analiz edilebilirdi.

NANOVEA ayrıca saha araştırmaları için taşınabilir yüksek hızlı profilometreler ve çok çeşitli laboratuvar tabanlı sistemler sunmanın yanı sıra laboratuvar hizmetleri de sağlamaktadır.

ŞIMDI, BAŞVURUNUZ HAKKINDA KONUŞALIM

CANLI SOHBET

Telif Hakkı © 2024 Nanovea. Her hakkı saklıdır.