Máquina de perfilómetro sin contacto 3D
A diferencia de otras técnicas, como sondas táctiles o interferometría, el perfilómetro sin contacto 3D Nanovea, que utiliza cromatismo axial, puede medir casi cualquier superficie.
Como resultado, los tamaños de las muestras pueden variar ampliamente debido a la puesta en escena abierta y no se necesita preparación de la muestra.
Las lecturas de rango nano a macro se obtienen durante la medición del perfil de superficie sin influencia de la reflectividad o absorción de la muestra.
El perfilómetro tiene una capacidad avanzada para medir ángulos de superficie altos. Además, no hay manipulación de software de los resultados.
Es posible medir fácilmente cualquier material: transparente, opaco, especular, difusivo, pulido, rugoso, etc. La técnica del perfilómetro sin contacto proporciona una capacidad ideal, amplia y fácil de usar para maximizar los estudios de superficie de soldadura con los beneficios de capacidad combinada 2D y 3D y portabilidad para estudios de campo.
Perfilómetro Nanovea ST400
En esta aplicación, el perfilómetro Nanovea ST400 se utiliza para medir la rugosidad de la superficie, la forma y el volumen de una soldadura, así como el área circundante. Esta información puede proporcionar información crítica para investigar la soldadura y la calidad del proceso de soldadura correctamente.
Esta máquina utiliza un software avanzado que facilita la selección de zonas en la pantalla para escanearlas automáticamente.
Además, las opciones de control de calidad están disponibles para automatizar todos los aspectos de las pruebas, incluido el reconocimiento de patrones, la comunicación con la base de datos, los programas de macros y las recetas de análisis.
Se puede obtener una amplia gama de mediciones con un solo barrido de perfilómetro. Más comúnmente, estos son la ondulación 3D, la rugosidad, la altura del paso y/o el espesor de la película para el análisis fractal avanzado y la caracterización de microestructuras/partículas. Puede deducir cómo se pueden utilizar este enfoque y estas opciones para inspeccionar superficies de soldadura.
Además de la soldadura, estas máquinas se pueden utilizar en la evaluación de arañazos y desgaste de recubrimientos industriales, análisis de fractografía, desgaste y fricción de correas de polímeros, rendimiento de abrasión de papel de lija, pruebas de desgaste de pistones y microestructura fósil.
Principio de medición
La técnica del cromatismo axial utiliza una fuente de luz blanca, donde la luz pasa a través de una lente objetivo con un alto grado de aberración cromática. Como resultado, el índice de refracción de la lente del objetivo variará con respecto a la longitud de onda de la luz. En efecto, cada longitud de onda de la luz blanca incidente se volverá a enfocar a una distancia diferente de la lente (varias alturas).
Cuando la muestra medida se encuentre dentro del rango de alturas posibles, se focalizará un solo punto monocromático para formar la imagen.
Debido a la configuración confocal del sistema, solo la longitud de onda enfocada pasará a través del filtro espacial con alta eficiencia, lo que hará que todas las demás longitudes de onda estén fuera de foco. El análisis espectral se realiza mediante una rejilla de difracción.
Esta técnica desvía cada longitud de onda en una posición diferente, interceptando una línea de un dispositivo de carga acoplada (CCD), que a su vez indica la posición de máxima intensidad y permite la correspondencia directa con la posición de altura Z.
Cromatismo axial de luz blanca
A diferencia de los errores causados por el contacto de la sonda o la técnica de interferometría manipulativa, la tecnología de cromatismo axial de luz blanca mide la altura directamente al detectar la longitud de onda que golpea la superficie de la muestra enfocada. Es una medida directa sin manipulación de software matemático.
Esto proporciona una precisión inigualable en la superficie que se mide porque un punto de datos se mide con precisión sin la interpretación del software, o no se mide en absoluto.
El software completa el punto no medido, pero el usuario es plenamente consciente de ello y puede confiar en que no hay artefactos ocultos creados por el software. Los bolígrafos ópticos Nanovea no tienen influencia en la reflectividad o absorción de la muestra.
Las variaciones no requieren preparación de la muestra y tienen una capacidad avanzada para medir ángulos de superficie elevados. Son capaces de grandes rangos de medición Z. Es posible medir cualquier material: transparente/opaco, especular/difusor, pulido/rugoso.
Los resultados de la perfilometría 3D en la inspección de superficies de soldadura
El resultado de la perfilometría presenta la vista 3D completa de la soldadura y el área circundante, junto con los parámetros superficiales de la soldadura solamente.
Por separado, se puede mostrar un perfil de sección transversal 2D.
Con la sección transversal eliminada de la vista 3D, se calcula la información dimensional de la soldadura y también se muestran el área de superficie y el volumen de material calculados solo para la soldadura.
En esta aplicación, hemos demostrado cómo el perfilómetro sin contacto Nanovea 3D puede caracterizar con precisión las características críticas de una soldadura y el área de la superficie circundante. A partir de la rugosidad, las dimensiones y el volumen, se puede determinar o investigar más a fondo un método cuantitativo para la calidad y la repetibilidad. Las soldaduras de muestra, como el ejemplo de esta nota, se pueden analizar rápidamente, junto con AFM, con el perfilómetro Nanovea de sobremesa estándar, o se encuentra disponible una opción portátil para el estudio de aplicaciones inmóviles o de campo.
Los instrumentos de Nanovea se pueden encontrar en organizaciones educativas e industriales de renombre en todo el mundo. Además, los clientes a la vanguardia de las industrias más exigentes confían en la precisión inigualable y la superioridad técnica de los instrumentos.
Pensamientos finales
En comparación con las mediciones de abrasión convencionales, el Probador Mecánico y el Tribómetro Nanovea son excelentes herramientas para evaluar y controlar la calidad de los revestimientos comerciales para pisos y automóviles. Mientras están en modo de rascado, estas máquinas pueden detectar problemas de adhesión/cohesión en un sistema de recubrimiento.
El tribómetro NANOVEA proporciona un análisis tribológico cuantificable y repetible bien controlado de la resistencia al desgaste y el coeficiente de fricción. Las áreas específicas de interés para la investigación detallada en soldadura incluyen grietas superficiales, porosidad y cráteres sin relleno, independientemente de los procedimientos de inspección posteriores.