Método magnético
O efeito Hall e os factores de influência mais importantes.
O método magnético baseia-se nas diferentes propriedades magnéticas do revestimento e do material base e é utilizado para medir revestimentos magnéticos em metais não magnéticos ou plásticos, ou para testar revestimentos não magnéticos em aço ou ferro. Especialmente para camadas eletrodepositadas mais espessas, o método magnético pode ser mais adequado do que a indução magnética.
É assim que funciona o processo magnético.
A medição com o método magnético baseia-se no efeito Hall, que recebeu o nome de Edwin Hall. O efeito ocorre quando um condutor de corrente está num campo magnético constante.
Quando os electrões se deslocam através do condutor, deslocam-se também através do campo magnético estático. Isto faz com que a força de Lorentz actue sobre eles. A força de Lorentz empurra os electrões que são perpendiculares ao campo magnético para a extremidade do condutor. Isto resulta na separação de cargas. Tal como acontece com um condensador, isto cria uma tensão - a tensão Hall.
Como pode ser utilizada para medir espessuras de revestimento?
Materiais magnéticos, como um revestimento de níquel, fortalecem o campo magnético estático. Isto também aumenta a tensão Hall. A tensão é medida e convertida num valor de espessura do revestimento no dispositivo de medição através de uma curva caraterística da sonda - a relação funcional entre o sinal de medição e a espessura do revestimento.
Onde é que este processo é utilizado?
- Medição de revestimentos metálicos espessos (crómio, zinco, cobre, alumínio) ou protectores (tinta, verniz, borracha, plástico) em aço e ferro
Medição de camadas de níquel protectoras ou magnetizáveis em metais não ferrosos, como alumínio, cobre ou latão
Que factores podem influenciar a medição?
Todos os métodos de medição electromagnética são comparativos. Isto significa que o sinal medido é comparado com uma curva caraterística armazenada no dispositivo. Para assegurar que o resultado está correto, a curva caraterística tem de ser adaptada às condições actuais. Isto é feito através da calibração do dispositivo de medição para a medição da espessura do revestimento.
A calibração correta faz a diferença
Fatores que podem influenciar fortemente uma medição de espessura de revestimento são: a permeabilidade magnética do material base, a forma da peça de teste e a rugosidade da superfície. Além disso, o próprio operador pode influenciar o resultado.
Permeabilidade magnética
A permeabilidade magnética indica o quão bem um material pode se adaptar a um campo magnético. Materiais como ferro ou níquel têm uma alta permeabilidade. Eles se magnetizam e amplificam o campo magnético.
Como a permeabilidade difere entre metais e seus revestimentos, os dispositivos de medição devem ser recalibrados quando os materiais são alterados, para medir a espessura do revestimento sem erros. A permeabilidade depende de vários fatores, como o tipo de aço, lote, processamento da peça e tratamento térmico. Para evitar erros na medição, esses fatores devem ser levados em consideração.
Aplicação em superfícies curvas
Na prática, a maioria dos erros de medição ocorre devido ao formato da peça de teste. Em superfícies curvas, a parte do campo magnético que passa pelo ar muda. Se um dispositivo de medição foi calibrado em uma chapa plana, por exemplo, isso resultará em valores medidos que são muito baixos em uma superfície côncava e, portanto, em espessuras de revestimento que parecem muito finas. Em uma curvatura convexa, por outro lado, são medidas espessuras de revestimento aumentadas. Os erros que surgem dessa maneira podem ser muitas vezes o valor real da espessura do revestimento.
Aplicação para peças pequenas e planas
Um efeito semelhante pode ocorrer se a peça de teste for pequena ou muito fina. Nesse caso, o campo magnético também se estende além da peça de teste e passa parcialmente pelo ar, o que falsifica sistematicamente os resultados da medição. Para evitar esses erros, você deve sempre calibrar em uma peça não revestida que corresponda ao seu produto final, se possível. Dessa forma, seu medidor de espessura de revestimento fornecerá rapidamente dados confiáveis sobre a espessura do revestimento.
Superfícies rugosas
Para superfícies rugosas, o resultado da medição da espessura do revestimento pode variar muito dependendo se o polo da sonda é colocado no vale ou no pico do perfil de rugosidade. Com essa medição, os resultados se dispersam e, por isso, recomendamos fazer várias medições repetidas para formar uma média estável. Em geral, a medição da espessura do revestimento em superfícies rugosas só é confiável se a espessura do revestimento for pelo menos duas vezes maior que os picos de rugosidade. Essa é a única maneira de medir a espessura do revestimento sem erros.
Funcionamento do medidor de espessura do revestimento
Por último, mas não menos importante, a forma como o medidor de espessura de revestimento é operado também desempenha um papel importante na determinação da espessura do revestimento. Certifique-se sempre de que a sonda seja mantida nivelada acima da superfície do revestimento e aplicada sem pressão. Para melhor repetibilidade, um tripé também pode ser usado para abaixar a sonda sobre a peça de teste. Também oferecemos vários auxílios de posicionamento, como prismas para superfícies curvas. Princípio: A calibração é sempre realizada na peça não revestida na superfície de medição onde a espessura do revestimento também será medida posteriormente.
Importante: Para evitar resultados de medição incorretos, as seguintes influências também devem ser consideradas:
Erros de indentação com revestimentos particularmente macios (como revestimentos de fosfato).
Aumento da dispersão devido ao desgaste do polo da sonda. Recomendamos realizar verificações regulares.
Que norma é aqui aplicada?
Método magnético de acordo com a norma DIN EN ISO 2178
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