Método magnético

El efecto Hall y los factores de influencia más importantes.

El método magnético se basa en las diferentes propiedades magnéticas del recubrimiento y del material base y se utiliza para medir recubrimientos magnéticos sobre metales o plásticos no magnéticos o para probar recubrimientos no magnéticos sobre acero o hierro. Especialmente para capas galvánicas más gruesas, el método magnético puede ser más adecuado que la inducción magnética.

Así funciona el método magnético.

Así funciona el proceso magnético

La medición con el método magnético se basa en el efecto Hall, que debe su nombre a Edwin Hall. Este efecto se produce cuando un conductor de corriente se encuentra en un campo magnético constante.

Cuando los electrones se mueven a través del conductor, también lo hacen a través del campo magnético estático. Esto hace que actúe sobre ellos la fuerza de Lorentz. La fuerza de Lorentz empuja a los electrones perpendiculares al campo magnético hacia el borde del conductor. El resultado es la separación de cargas. Al igual que en el caso de un condensador, se genera una tensión: la tensión Hall.

 

¿Cómo puede utilizarse para medir el grosor de los recubrimientos?

Los materiales magnéticos, como un recubrimiento de níquel, refuerzan el campo magnético estático. Esto también aumenta la tensión Hall. La tensión se mide y se convierte en un valor de espesor de recubrimiento en el dispositivo de medición mediante una curva característica de la sonda: la relación funcional entre la señal de medición y el espesor de recubrimiento.

¿Dónde se utiliza este proceso?

  • Medición de capas gruesas de metal (cromo, zinc, cobre, aluminio) o de protección (pintura, barniz, caucho, plástico) sobre acero y hierro.
  • Medición de capas de níquel protectoras o magnetizables sobre metales no ferrosos como aluminio, cobre o latón.

¿Qué factores pueden influir en la medición?

Todos los métodos de medición electromagnética son comparativos. Esto significa que la señal medida se compara con una curva característica almacenada en el aparato. Para que el resultado sea correcto, la curva característica debe adaptarse a las condiciones actuales. Esto se consigue calibrando el dispositivo de medición para la medición del espesor de recubrimiento.

  • Una calibración adecuada marca la diferencia

      Los factores que pueden influir considerablemente en la medición del espesor de recubrimiento son: la permeabilidad magnética del material de base, la forma de la pieza de ensayo y la rugosidad de la superficie. Además, el propio operario puede influir en el resultado.

  • Permeabilidad magnética

      La permeabilidad magnética indica la capacidad de un material para adaptarse a un campo magnético. Materiales como el hierro o el níquel tienen una permeabilidad elevada. Ellos mismos se magnetizan y amplifican el campo magnético.

      Dado que la permeabilidad difiere entre los metales y sus recubrimientos, los dispositivos de medición deben recalibrarse cuando se cambian los materiales para medir el grosor del recubrimiento sin errores. La permeabilidad depende de varios factores, como el grado del acero, el lote, el procesamiento de la pieza y el tratamiento térmico. Para evitar errores en la medición, deben tenerse en cuenta estos factores.

      Permeabilidad magnética
  • Aplicación en superficies curvas

      En la práctica, la mayoría de los errores de medición se deben a la forma de la sonda. En las superficies curvas, la parte del campo magnético que atraviesa el aire cambia. Si un aparato de medición se ha calibrado, por ejemplo, en una chapa plana, en una superficie cóncava se obtendrán valores de medición demasiado bajos y, por tanto, espesores de recubrimiento demasiado finos. En cambio, en una curvatura convexa se miden espesores de recubrimiento mayores. Los errores que se producen de este modo pueden ser varias veces superiores al valor real del grosor real del recubrimiento.

      Aplicación en superficies curvas
  • Aplicación para piezas pequeñas y planas

      Puede producirse un efecto similar si la pieza de ensayo es pequeña o muy fina. También en este caso, el campo magnético llega más allá de la pieza de prueba y se desplaza parcialmente en el aire, lo que falsea sistemáticamente los resultados de la medición. Para evitar estos errores, debe calibrar siempre en una pieza sin recubrimiento que se corresponda con su producto final. De este modo, su medidor de espesor de recubrimiento proporcionará rápidamente datos fiables sobre el espesor del acabado.

      Aplicación para piezas pequeñas y planas
  • Superficies rugosas

      En el caso de superficies rugosas, el resultado de la medición del espesor del recubrimiento puede variar mucho en función de si el polo de la sonda se coloca en el valle o en un pico del perfil de rugosidad. Con este tipo de medición, los resultados se dispersan, por lo que se recomienda realizar varias mediciones repetidas para formar una media estable. En general, la medición del espesor de recubrimiento en superficies rugosas sólo es confiable si el espesor de recubrimiento es al menos el doble que los picos de rugosidad. Sólo así es posible medir el grosor del recubrimiento sin errores.

      Medición del espesor de revestimiento en superficies rugosas
  • Funcionamiento del medidor de espesor de recubrimiento

      Por último, pero no por ello menos importante, la forma de manejar el medidor de espesores también desempeña un papel importante en la determinación del espesor del recubrimiento. Asegúrese siempre de que la sonda se mantiene nivelada sobre la superficie del recubrimiento y se aplica sin presión. Para mejorar la repetibilidad, también se puede utilizar un tripie para bajar la sonda sobre la pieza de prueba. También ofrecemos diversos aditamentos para la colocación, como prismas para superficies curvas.

      Principio: La calibración se realiza siempre en la pieza no recubierta sobre la superficie de medición en la que también se medirá posteriormente el espesor de recubrimiento.

      Funcionamiento del medidor de espesor de revestimiento

Importante
Para contrarrestar los resultados de medición erróneos, también deben tenerse en cuenta las siguientes influencias:

  • Errores de indentación con recubrimientos especialmente blandos (como recubrimientos de fosfato).
  • Aumento de la dispersión debido al desgaste del polo de la sonda. Recomendamos realizar comprobaciones periódicas.

¿Qué norma se aplica en este caso?

Método magnético según DIN EN ISO 2178