电线电缆、管材与板材的厚度测量
在生产线运行过程中,通过测量产品的厚度,可在确保产品达到标称值的情况下具有最少的材料消耗量,并记录测量数值用于持续的产品品质控制。这对于自动化生产尤为重要。
在工业生产中采用接触式测量技术 通常 准确度不佳、可能出错或产生更为复杂的问题: 在无缺损检测中,接触式及机械式探测器需与一个参考值相比较。在破坏性检测中,可通过测量显微镜进一步检测样品。
而非接触式测量法既不影响材料,也不</strong >对其 构造中 的传感器造成影响。在生产过程中,离线样品检测与在线测量是有区别的。
非接触式离线测量产品厚度
对于非接触式样品检测,有多种 基于距离传感器基本功能的 技术,在经过相应的处理后应用于厚度测量:
- 光学传感器
- 电感传感器
- 磁场传感器
- 涡流传感器
如今, 几乎在每条 圆形产品的 挤出生产线上 ,不但配备了非接触式连续在线测量产品厚度的系统,还 需要 如圆度、熔垂度或发泡度等 高级参数 用于品质控制。在塑料板的生产中,除了要对板材的厚度进行测量,还要测量体积密度与单位重量。
非接触式在线测量产品厚度
在生产过程中进行厚度测量,需要使用更为 先进的检测技术:
- 雷达
- 红外线
- X 射线
- 超声波
- 米重测量
- 激光片光
- 激光三角测量
- 激光衍射分析
使用 X 射线测量产品厚度
SIKORA 推出的 X 射线检测设备 根据 X 射线衰减强度的不同对厚度进行测量,既无需输入 X 射线的吸收参数,也无需进行校准。
该检测系统采用两根互成 90 度的 X 射线管,与对应的 X 射线线阵传感器相结合,确保 即便在快速的挤出生产线上也能对产品进行可靠测量。由于曝光时间短,检测不受产品抖动影响,具有极高的准确性。
除了 外径、壁厚与 椭圆度测量,偏心测量也很重要: 均匀的壁厚分布能够确保原材料的充分使用。
SIKORA 推出的测量设备,如 X-RAY 6000 PRO 与 X-RAY 8000 ADVANCED/NXT,采用 X 射线检测技术可连续、精确测量不同类型产品的壁厚,同时测量多达 3 层结构的产品。
雷达波测量产品厚度
由于雷达波可以穿透大多数塑料,所以在厚度测量领域,雷达波尤为适合测量基本结构层。与 X 射线检测技术不同,使用雷达波测量是 完全没有电离辐射的。雷达波也适用于有污染的环境(如油、蒸汽或灰尘),相较于光学传感系统,雷达波检测受到污染环境的影响较小。
在雷达波测量过程中,通过在管道周围配备至少一个或多个传感器,也叫收发器,持续发送和接收调频毫米波。管道分界面反射的雷达波,可被各个接收器探测到并对雷达波进行解调。传感器接收到的信号包含了不同材料边界层的间距信息。
每个传感器接收到的信号经过计算处理可提供所需的测量值,如 外径、 椭圆度、壁厚或板材厚度。
CENTERWAVE 6000 与 PLANOWAVE 6000 是高度创新的系统,没有其它可选技术的典型缺陷。在系统运行中,无需耦合介质,也不受温度影响。这些系统中所采用的技术可 自适应 于不同材料, 无需 操作员进行 校准。
激光技术测量产品厚度
除了可用于圆形产品的 外径 测量之外,激光式测量仪器还可以用于壁厚测量。因激光不能穿透产品,故 需在生产线上安装 2 个测量头:一个安装于挤出机前,一个安装于挤出机后。根据测得外径的不同可计算壁厚。
这种测量方式成本较低 ,也经常被作为备选方案,只是这种方式不能对 偏心 进行测量。
SIKORA 的 LASER 2000 系列 与 LASER PRO 的测量原理基于衍射分析技术。扇形激光束投射到高分辨率的 CCD 线阵传感器上,由此得到 产品的阴影影像 。由于激光在产品表面产生的衍射效应,在阴影影像上由于光强的变化出现明暗相间的条纹。
基于光的衍射原理,通过 光线强度的变化,可确定激光几何阴影边缘的左右切线。通过采用的互成 90 度的两个测量平面,就可以得出四条与产品边缘相切的切线。
因此,在这种检测模式下,产品 外径 的测量不受其在测量区域中位置的影响,具有亚微米级别的精确性与重复性。
在电缆生产领域中, CENTERVIEW 8000是生产线上的重要部分。该系统采用导体位置检测结合激光检测技术,不仅可测量外径、偏心与椭圆度,还可测量产品壁厚。
SIKORA 非接触式在线厚度测量仪的特点
针对圆形与扁平产品,非接触式在线测量系统为 如今的工厂生产 提供了 不可或缺的 测量值。因此,应用于圆形产品的测量系统不仅可以测量壁厚,还能测量偏心与熔垂度。对于塑料板材的体积密度与单位重量的测量也十分新颖 — 在 离线 测量的情况下,这些参数只能 随机抽样 ,因而 不能够对测量值进行连续分析。
SIKORA 推出的测量系统不受 材料与温度的 影响,无需耦合介质,也无需预设参数。其重要优势如下:
- 对启车阶段进行优化并确保生产的重现性
- 确保最佳产品品质
- 优化材料利用率
- 提高生产力
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