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什么是红外线测量厚度和涂布量?
红外线测量厚度和涂布量是一种利用红外线和物体之间的相互作用来测量材料厚度和基材上物质含量的方法。
利用红外线的光学变化
当红外线照射到物体上时,根据物质的类型和数量,会发生吸收、反射和透射等光学变化。测量这些变化可以提供关于物体数量的信息。
有一种方法可以非接触测量厚度
不直接接触对象物就能进行测量的方式,可以在不损伤材料的情况下进行测量。特别是,它可用于测量在生产线上移动的材料,如纸张和薄膜。
涂布量也是测量对象
在将另一种材料应用于基材表面的过程中,您可能需要控制应用的材料量。利用与红外线的交互作用,可以非接触方式测量涂布量信息。
02
为什么用红外线测量厚度?
在可以用红外线测量厚度的方法中,我们使用目标物质的量与从红外线获得的光学信息之间的关系。
利用与目标物质特有的红外线的相互作用
由于不同物质与红外线的相互作用不同,因此使用适合于目标物质的波长可以提供有关其丰度的信息。
光学响应随物质的量而变化
即使使用相同的材料,如果存在的量或厚度改变,红外线的吸收和检测到的光的状态也会改变。使用此变化确定与厚度的关系。
我们不直接测量厚度本身
传感器直接检测的是红外线的强度和吸收等光学信息。通过确认那个信息和实际厚度的关系,作为测量值求出厚度。
红外测量本身的原理在“什么是红外线测量?”中有详细解释。
03
厚度和涂布量有什么不同?
厚度和涂布量都与材料的量有关,但表示不同。
Thickness
厚度
表示目标材料 (如薄膜、薄片或涂层) 的尺寸厚度。
单位因目标和行业而异,但可能以长度表示,例如μm。
Coating Weight
涂布量
表示基材上涂布、涂层的材料的存在程度。
根据对象和管理方法,可以用单位面积的质量等指标来表示。
即使材料相同,厚度和涂布量也不相同
由于涂布量还与材料的密度等有关,因此即使厚度相同,如果材料不同,质量也会发生变化。因此,需要区别管理厚度和涂布量。
明确您想要管理的内容
在考虑制造过程中的测量方法时,请明确“您是否想要管理层的厚度”和“您是否想要管理单位面积的涂布量”。
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如何根据光的测量值计算厚度和涂布量?
红外线传感器取得的光学测量值与实际的厚度、涂布量不相同。事先确认两者的关系。
测量作为基准的厚度和涂布量
首先,对于对象材料,用其他方法测量实际厚度和涂布量。这是确认与光学测量值的关系的基准。
使光学信号与基准值相对应
对于厚度和涂布量不同的试料,使红外线光学测量值与基准厚度和涂布量相对应。
利用标准曲线换算成测量值
将光学测量值与实际厚度、涂布量之间的关系用公式、图表等表示出来,作为标准曲线使用。在实际测量中,根据这个关系求出厚度和涂布量。
标准曲线与对象和测量条件有关系。如果材料、基体、组成、温度等发生变化,请确保可以按原样使用相同的关系。
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影响红外线测量厚度、涂布量的物品
使用红外线测量时,光学测量值可能会根据厚度和涂布量以外的条件而变化。
| 影响因素 | 确认 |
|---|---|
| 材质・组成 | 目标材料的类型和组成是否发生变化 |
| 基材 | 测量涂布量时,基材的种类和状态是否稳定 |
| 表面状态 | 表面的粗糙度、光泽度、凹凸等是否发生变化? |
| 温度 | 对象物的温度变化是否影响光学测量值 |
| 多层结构 | 多个材料和层是否不重叠,是否不需要考虑其他层的影响? |
| 测量距离和位置 | 传感器和对象物的位置关系是否稳定 |
特别是对于涂布量,除了要测量的涂层外,基材的状态可能与测量结果有关。在确认对象物整体构成的基础上,研究测量条件很重要。
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在生产线上进行非接触测量的意义
如果要在生产线上连续掌握厚度和涂布量,可以选择非接触测量方法。
您可以测量要移动的纸张和胶片
如果难以使传感器与在生产线上移动的材料接触,则非接触测量可帮助您在不停止材料的情况下进行测量。
可以在不伤害物体的情况下测量
接触式测量需要与对象接触,而非接触式测量可以在不直接接触测量对象的情况下进行。对于不想损伤表面的材料,非接触测量可能是一个有效的选择。
连续把握厚度、涂布量的变化
通过在工序中连续测量,可以了解厚度和涂布量随时间的变化。
将测定结果用于工程管理
通过记录测量值并将其与工艺条件和质量结果相结合,可将其用作了解材料偏差和工艺变化的信息。
07
讨论厚度、涂布量测量时要确认
在考虑红外线测量时,重要的是不仅要组织测量对象,还要组织基材和工艺条件。
测量什么材料
查看材料类型、组成和形状。
是材料本身的厚度还是涂层?
明确是测量材料本身的厚度,还是测量涂在基材上的层的厚度和量。
基材是什么?
测量涂布量时,还要确认被涂布的基材的材质、表面状态、厚度等。
测量的范围是多少?
确认所需的厚度和涂布量的范围,以及在该范围内所需的测量精度等。
线速度和测量位置如何?
在生产线上测量时,要确认对象物的移动、振动、曲折、测量位置等。
如何计算标准值
根据光学测量值计算厚度和涂布量时,请确定如何测量作为比较基准的厚度和涂布量。
测量数据的用途
明确测量结果的用途,包括质量确认、记录、监视、工序条件确认等。
FAQ
红外线测量厚度和涂布量的常见问题
红外线的话什么材料都能测量厚度吗?
并非所有材料都可以在相同条件下测量。根据材料、组成、表面状态、厚度、温度等不同,适合的测量方法和条件也不同。
厚度和涂布量是一样的吗?
不一样。厚度表示材料尺寸,而涂布量表示基材上的涂布材料数量。
测量涂布量的时候,基材有影响吗?
有影响的情况。由于基材也可能与红外线相互作用,因此重要的是不仅要检查涂层,还要检查整个对象 (包括基材) 的特性。
和接触式的厚度测量有什么不同?
在非接触方式下,有时无需传感器直接接触对象物体即可进行测量。因此,它可以用于移动的材料或您希望避免接触影响的对象。
可以在生产线上连续测量厚度和涂布量吗?
根据测量对象和方法,可以在生产线上连续测量。有必要考虑包括线速度,物体状态,测量位置等。
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红外线测量的知识
了解了厚度和涂布量的测量后,就可以确认红外线测量的基础知识和水分、成分的测量。