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Medição de espessura de revestimento magnético-indutivo

Os princípios físicos e os fatores de influência mais importantes

A espessura dos revestimentos pode ser medida de forma não destrutiva usando o método de indução magnética. O pré-requisito para isso é um material de base magnetizável, por exemplo, aço ou ferro. O revestimento, por outro lado, deve ser não magnético. Este processo é, portanto, adequado para medir revestimentos galvânicos como zinco e cromo, bem como tintas e plásticos. 

É assim que funciona a medição

A sonda para medição indutiva magnética consiste em um núcleo de ferro em torno do qual uma bobina de excitação é enrolada. Uma corrente alternada de baixa frequência flui por essa bobina (normalmente na faixa de Hz). Isso cria um campo magnético alternado em torno dos pólos do núcleo de ferro.

Agora, quando o pólo da sonda se aproxima de um objeto magnetizável, como uma peça feita de ferro, o ferro fortalece o campo magnético alternado. Uma bobina de medição registra esse aumento como tensão. A diferença de tensão depende da distância entre o pólo e a parte de ferro. Para peças revestidas, esta distância corresponde à espessura da camada. 

Aqui está o que você precisa prestar atenção durante a medição

Todos os métodos de teste eletromagnético são comparativos. Isso significa que o sinal medido é comparado com uma curva característica que é armazenada no dispositivo. Para que o resultado seja correto, a curva característica deve ser adaptada às condições atuais. Isso é obtido por meio da calibração. 

A calibração correta faz toda a diferença!

Fatores que afetam muito os resultados de uma medição incluem: a permeabilidade magnética do material de base, a forma da amostra e a rugosidade da superfície. Além disso, o operador também pode influenciar o resultado. 

Permeabilidade magnética

A permeabilidade magnética indica quão bem um material se adapta a um campo magnético. Substâncias como ferro ou níquel têm alta permeabilidade. Eles se magnetizam e fortalecem o campo magnético.

Já que a permeabilidade é diferente para os metais e suas ligas, o dispositivo de medição deve ser recalibrado quando os materiais mudam. 

Superfícies curvas

Na prática, a maioria dos erros de medição ocorre devido ao formato da amostra. Com superfícies curvas, a proporção do campo magnético que passa pelo ar é diferente. Por exemplo, se um dispositivo de medição foi calibrado em uma folha plana, medir em uma superfície côncava levaria a um resultado inferior, ao passo que medir em uma convexa levaria a um resultado superior. Os erros que ocorrem desta forma podem ser muitas vezes o valor real! 

Peças pequenas e planas

Um efeito semelhante pode ocorrer se a amostra for pequena ou muito fina. Também neste caso, o campo magnético se estende além da amostra e no ar, o que distorce sistematicamente os resultados da medição. Para evitar esses erros, você deve sempre calibrar em uma peça não revestida que corresponda ao produto final. 

Rugosidade

Para superfícies ásperas, o resultado pode ser distorcido dependendo se a haste da sonda é colocada em um 'vale' ou em um 'pico' do perfil de rugosidade. Com tais medições, os resultados variam amplamente e é aconselhável repetir as medições várias vezes para acumular uma média estável. Em geral, as medições da espessura do revestimento em superfícies ásperas só fazem sentido se o revestimento for pelo menos duas vezes mais espesso do que os picos de rugosidade são altos. 

Para melhor precisão, a Fischer oferece sondas com pólos particularmente grandes, bem como sondas de 2 polos. Essas sondas integram o perfil de rugosidade e, assim, reduzem a dispersão nos valores medidos. 

Influência do usuário

Por último, mas não menos importante, a forma como o dispositivo de medição é operado também desempenha um papel importante. Certifique-se sempre de que a sonda esteja posicionada verticalmente na superfície e sem pressão. Para melhor precisão, um suporte pode ser usado para abaixar automaticamente a sonda na amostra.

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