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关于厚度规的全部-定义,尺寸和用途

作者:硬度计服务商创诚致佳
发布时间:2020-11-10
内容摘要:厚度计是可以用来确定材料的厚度或规格的测量仪器。实际上,有几种不同类型的厚度计,每种厚度计的功能略有不同,具体取决于厚度计的预期应用。本文将讨论厚度计的常见类型及其用途,并将介绍与这些类型的设备相关的规格信息。要了解有关其他种类的量规的更多信息,请参阅我们有关量规类型的指南。测厚仪的类型术语“厚度计...

厚度计是可以用来确定材料的厚度或规格的测量仪器。实际上,有几种不同类型的厚度计,每种厚度计的功能略有不同,具体取决于厚度计的预期应用。本文将讨论厚度计的常见类型及其用途,并将介绍与这些类型的设备相关的规格信息。

要了解有关其他种类的量规的更多信息,请参阅我们有关量规类型的指南

测厚仪的类型

术语“厚度计”具有几种潜在的含义,可以指这些主要类型之一:

  • 材料厚度计

  • 涂层测厚仪

  • 线材和钣金厚度规

这些量规中的第一个通过机械方式测量材料的厚度-在样品周围闭合校准仪器,直到与材料的两面都接触-这个过程类似于千分尺。为了本文的目的,这些量规将被称为材料厚度量规。

第二种厚度计用于测量涂在表面上的涂层的厚度-这些被称为涂层厚度计。

第三类测厚仪是一种用于测量金属丝和金属薄板厚度的简单机械装置。

厚度计的某些特征可能包括混合中的工具,例如塞尺或间隙计。这些设备与测量两个表面之间的间隙或间隙有关,而不是与材料或所施加涂层的厚度有关。因此,它们不在本文中。有关这些工具的更多信息,请参见我们的相关指南“所有关于塞尺”

材料厚度计

对于可以访问要测量厚度的材料的两面的情况,可以使用材料厚度计。这些测量仪器有多种类型,包括:

  • 模拟(机械)测厚仪

  • 数字(电子)测厚仪

  • 袖珍型厚度计

模拟(机械)测厚仪

模拟测厚仪的钳口带有钢制测量触针,手柄和杠杆。当将材料插入接触销之间后释放操纵杆时,销朝材料表面靠拢,并且通过将针相对于刻度盘刻度尺的位置记录在模拟刻度盘上的测得的厚度值。使销紧杆释放的方法可以确保读数的准确性和一致性,因为仪器会对材料表面施加均匀的测量压力,这对于每个用户而言都是相同的。

接触式测量销的边缘通常是圆角的,以使销对材料表面的压缩不会损坏或标记表面。

数字(电子)测厚仪

电子(数字)量规在功能上与模拟厚度计相同,但用数字显示器代替了针式显示器。厚度读数的值可以直接在数字读数器上查看,而无需根据针位置相对于表盘刻度尺来解释测量结果。

袖珍型厚度计

较小版本的模拟和数字测厚仪称为袖珍型测厚仪或袖珍表盘测厚仪。用户无需用全手操作仪表,而是将仪器握在拇指和食指之间。这些单元用于对纸张,薄膜或其他类型的扁平纸等材料的厚度进行快速检查。袖珍型测厚仪可提供模拟(拨号和指针)显示或电子(数字)显示。

尺寸规格

材料厚度计的尺寸和规格概述如下。请注意,规格会有所不同,具体取决于所考虑的刻度盘厚度计的类型。下面显示的参数旨在概述寻找刻度盘厚度计时要寻找和考虑的内容。测厚仪的尺寸可以参考测厚仪的范围,但是其他参数(例如测厚仪的延伸范围)也是尺寸的相对指标。

  • 显示类型–对于模拟仪表,使用机械百分表。对于数字(电子)压力计,显示类型通常为LCD或LED。

  • 接触(砧座和主轴)类型–典型的接触销是扁钢,其表面彼此平行,且边缘呈圆角。有些是圆形的,而另一些则是刀片状的。其他材料包括陶瓷面,以延长使用寿命。

  • 接触直径–测量接触销的直径。

  • 厚度规范围–表示该规可以提供材料厚度读数的值的范围,例如0到0.0500英寸。

  • 量规范围–(也称为喉部或喉部深度),该值表示在材料的边缘撞击框架的背面之前,量规可以从材料的边缘插入的距离。喉咙深度可以是几分之一英寸,也可以大得多,例如12英寸或16英寸。当测厚仪的喉咙增大到较大值时,框架的坚固度必须增加,以避免框架因其重量而变形,从而导致厚度测量精度出现问题。

  • 喉距–有些型号更像卡尺,称为卡尺型厚度计。对于这些,喉咙间隙是打开装置的钳口时的最大间距

  • 仪表分辨率–厚度计可以提供测量的粒度或细度的指示。范围在0到0.0500英寸之间的量规可能具有0.0001的分辨率,这意味着它可以分辨低至十分之一英寸的值。

  • 量规精度–量规反映材料实际厚度的能力的量度,以+/-值或满量程读数的百分比表示(例如+/- 0.0002)。

  • 测量力–触点闭合材料以进行厚度测量时施加在材料上的力(以公制单位,牛顿为单位)。对于较软的材料,例如塑料或织物,可能需要考虑测量力的大小。

  • 测量系统–厚度值可能以公制或英制(英制)单位显示。

  • 电池类型–用于数字仪表,指示设备中安装的特定电池。

涂层测厚仪

在某些情况下,重要的是测量已涂到另一个表面的材料(例如涂在管道上的涂料或油漆)的厚度。在这样的情况下,材料厚度计将无法满足要求,因为只有涂层或涂料的一侧可用,因此前面所述的材料厚度计无法进行测量。涂层测厚仪(有时称为油漆表)可测量涂层厚度,以确保涂层符合要求的标准。

通常有两种涂层测厚仪。这些中较简单的是破坏性的测量过程,在该过程中,量规将干燥的涂层刺穿到基底上,从而直接确定涂层的厚度。这种方法的明显问题是,它需要破坏涂层的完整性才能获取读数。还有一些湿式涂层规可以在涂层固化之前测量涂层的厚度

第二种类型的涂层测厚仪使用非破坏性过程来确定涂层厚度。这些类型的测厚仪使用多种技术,常见的一种是超声波。

超声波测厚仪

一个超声波测厚仪包含超声换能器发射的声波的能量的脉冲到涂层。当声波撞击材料边界时,在这种情况下,即涂层底部与基材之间的边界,就会发生反射,从而将返回脉冲发送回换能器。通过测量检测返回脉冲所花费的时间,涂层厚度计可以确定涂层或油漆的厚度。

这种方法论适用于多种材料,包括金属,塑料,复合材料,玻璃纤维和陶瓷等。这种测量方法的优点包括:

  • 它仅需要进入材料的一侧,因此非常适合管道,管道,空心铸件以及其他访问受限的情况

  • 它是非破坏性的

  • 测量范围广

  • 它提供快速的结果

  • 这个用起来很简单

干膜测厚仪

当要测量厚度的涂层是非磁性的,但已涂覆到诸如铁或钢之类的磁性基材上时,可以使用多种类型的磁性测厚仪来确定涂层厚度。所谓的1型磁性拉脱计使用对将磁体从涂层基材上拉下来所需的力的估算值来估算涂层厚度。这些量规包含一个永磁体和一个带刻度的校准弹簧。涂层越厚,去除磁铁所需的力就越小-涂层越薄,所需的力就越大。因此,拉离力可用于估计涂层厚度。

当将设备放置在涂层上时,类型2磁力计的工作方式是通过测量从探针产生的磁场变化来进行测量(对于在磁性基材上的非磁性涂层,也可以使用此类型)。磁场强度的变化将根据磁性基材和涂层表面上探针之间的距离而变化。这些设备中许多都使用恒压探头,因此操作员对涂层的压力不是评估涂层厚度的因素。

还有一些回滚式磁性测厚仪,其功能类似于上述的磁性测厚仪。这些设备的特征是永久磁铁附着在平衡臂的一端,当用户用手指旋转拨盘时,该永久磁铁可以枢转。校准弹簧用于显示将磁体从表面拉出所需的力,该力再次替代了磁体和下面的基材之间的涂层厚度。

其他涂层测厚仪和仪器

可以用来测量涂层厚度的三种其他仪器是磁感应仪器,电磁仪器和涡流测厚仪。这三个函数中的前两个函数通过测量磁性探头靠近涂层钢表面的磁通量密度的变化来发挥作用。测得的通量密度值可用于估计施加到表面的涂层的厚度。

涡流测厚仪适用于应用于非铁金属基材的非导电涂层。这些单元产生高频交流电,该高频交流电产生交变磁场。当磁场接近表面时,交变磁场在表面上产生涡流,这又导致产生相反的磁场。相对场可以由涡流厚度计检测到并用于估计涂层厚度。

校准

材料厚度计和涂层厚度计需要针对标准材料试件进行校准,以确保设备读数提供并保持准确的值。例如,使用超声波涂层测厚仪,声能的速度将取决于其传播的材料。下表1显示了不同材料类型的声音传输速度(以米/秒为单位)。必须存储该特性并将其用于确定脉冲传输时间(以及因此确定的材料厚度)。

表1 –不同材料的声速幅度

 

材料

速度(米/秒)

3040 – 6420

3600 – 4200

具体

3200 – 3700

3560 – 3900

玻璃

3950 – 5000

3850 – 5130

1160 – 1320

4880 – 5050

3300 – 5000

表数据:Cygnus Instruments Inc.

类似地,材料厚度计通常与校准块一起出售,该校准块可通过将已知厚度的材料放置在接触销或卡尺臂之间来校准读数,以校准读数。

线材和钣金厚度规

线材和钣金厚度规是在金属模板上切出的精密孔和槽。这些设备使用户能够轻松评估钢或铁的金属薄板的规格数量,以及钢,铝,黄铜和铜线的规格规格。量规涵盖美国标准钢铁量规,美国线规(AWG)和美国钢丝规。量规允许用户直接从这些模板中读取相应的量规编号,还可以访问十进制等效尺寸。尽管用术语“厚度计”来称呼它们,但它们与本文中提到的其他类型的量具在意义上有所不同,因为它们更多地是根据一组标准尺寸来验证材料,而不是测量其幅值未知的值。



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