DataPhysics Instruments presenta il dispositivo portatile per la misurazione dell'angolo di contatto PCA 200

Sul touchscreen integrato del PCA 200 è possibile controllare facilmente le misurazioni e visualizzare i risultati. (Copyright: DataPhysics Instruments) / The PCA 200's integrated touchscreen makes it easy to control measurements and display the results. (Copyright: DataPhysics Instruments)

Lo strumento portatile per la misurazione dell'angolo di contatto PCA 200 è ideale per il controllo di qualità durante il processo di produzione. Con un PCA 200, l'energia superficiale può essere misurata rapidamente e un processo di rivestimento o pulizia può essere verificato in pochi secondi. (Copyright: DataPhysics Instruments)

Con l'aiuto dell'interfaccia utente nel browser è possibile esportare i dati e modificare le impostazioni del dispositivo. (Copyright: DataPhysics Instruments) / I dati di misurazione possono essere esportati e le impostazioni del dispositivo modificate nell'interfaccia semplice da usare basata sul browser. (Copyright: DataPhysics Instruments)

DataPhysics Instruments ha lanciato sul mercato una novità mondiale con il dispositivo portatile per la misurazione dell'angolo di contatto PCA 200 – uno strumento manuale completamente autonomo per la determinazione dell'energia superficiale, sviluppato come alternativa alle vernici di prova nel controllo qualità e nella produzione grazie alla sua metodologia di misurazione quantitativa e riproducibile. Il PCA 200 permette di eseguire controlli non distruttivi su superfici di qualsiasi dimensione – occupando solo lo spazio di una tipica fotocamera digitale.

Il produttore di strumenti di misura DataPhysics Instruments ha ampliato il suo portafoglio di prodotti con il dispositivo portatile per la misurazione dell'angolo di contatto PCA 200. Il PCA 200 è uno strumento compatto, autonomo, che può determinare l'angolo di contatto e l'energia superficiale con un solo clic. «Il PCA 200 rappresenta un'importante integrazione del nostro portafoglio», afferma Sebastian Schaubach, Chief Innovation Manager di DataPhysics Instruments. «Con il PCA 200 possiamo ora offrire uno strumento manuale. Il suo design compatto lo rende il compagno ideale per il controllo qualità di superfici solide in produzione e controllo in ingresso delle merci.»

Alternativa alle vernici di prova: analisi quantitative delle superfici

Per la caratterizzazione delle proprietà chimiche superficiali di un componente si è affermata la misurazione dell'energia superficiale. L'energia superficiale descrive quanto facilmente una superficie solida può essere bagnata. In produzione e controllo qualità delle superfici, vengono spesso utilizzate cosiddette vernici di prova per tali test di bagnabilità. Tuttavia, con queste vernici di prova, le proprietà di bagnabilità delle superfici solide possono essere valutate solo in modo soggettivo.

Con il dispositivo portatile per la misurazione dell'angolo di contatto PCA 200, l'energia superficiale può essere determinata con precisione attraverso misurazioni dell'angolo di contatto con due liquidi di prova. Questo metodo offre vantaggi significativi rispetto alle vernici di prova: è oggettivo, quantitativo, riproducibile e fornisce informazioni aggiuntive, poiché l'energia superficiale viene suddivisa in componenti polari e disperse. Ciò permette di valutare se la superficie è meglio bagnabile con liquidi acquosi o a base di olio, o quanto bene la superficie può aderire ad altri materiali.

Controllo non distruttivo di grandi superfici direttamente in loco in produzione

In produzione e controllo qualità, gli strumenti di laboratorio tradizionali per la caratterizzazione precisa e quantitativa delle superfici raggiungono i loro limiti. I pezzi di produzione sono spesso troppo grandi e pesanti per essere analizzati con tali strumenti di laboratorio.

Qui si evidenzia un altro vantaggio del dispositivo portatile per la misurazione dell'angolo di contatto PCA 200: grazie al suo design compatto, può determinare l'energia superficiale su grandi superfici in modo non distruttivo. In questo modo, si possono reintrodurre in produzione pezzi come, ad esempio, parabrezza, parti di carrozzeria, wafer di grandi dimensioni o materiali compositi, dopo la misurazione con il PCA 200 e una semplice pulizia, senza rischiare danni.

Sta in ogni tasca: strumento autonomo per la determinazione dell'energia superficiale

Il PCA 200 è completamente autonomo e utilizzabile senza fili. Con una batteria potente, è pronto per un'intera giornata di lavoro. Inoltre, ogni riempimento delle cartucce di liquido permette oltre 1.000 misurazioni. Sul touchscreen integrato, prima della misurazione, il PCA 200 mostra un'anteprima live della superficie da analizzare. Questa funzione consente un controllo visivo per assicurarsi che la misurazione avvenga esattamente nel punto giusto.

Il PCA 200 dosifica simultaneamente entrambi i liquidi di prova sulla superficie. In questo modo, la determinazione dell'energia superficiale può essere eseguita con un solo clic, aumentando l'efficienza dei processi di lavoro. Dopo la misurazione, il dispositivo visualizza i risultati sul display in pochi secondi, consentendo una valutazione immediata. In questo modo, si possono trarre conclusioni sulla qualità di un rivestimento o sulla purezza del campione direttamente in loco in produzione. L'identificazione dei campioni avviene tramite lo scanner di codici a barre/QR integrato o un campo numerico sul touchscreen.

Il dispositivo può essere facilmente collegato a un PC tramite una porta USB-C. Con un'interfaccia utente intuitiva accessibile da qualsiasi browser web, è possibile configurare il dispositivo e esportare i risultati delle misurazioni. Inoltre, DataPhysics Instruments offre con il software di esperti dpiMAX un complemento perfetto per analisi avanzate e gestione sistematica dei dati.

Contesto: energia superficiale nel dettaglio

L'energia superficiale permette di caratterizzare con precisione il comportamento di bagnabilità di una superficie solida. In generale, un'energia superficiale più elevata indica una migliore bagnabilità e adesione. Inoltre, un'energia superficiale elevata indica che la superficie, ad esempio, è ben pulita e priva di grasso. Le gocce di liquido si appiattiscono tipicamente su tali superfici. Vetro, ceramica e molti metalli sono esempi di materiali con superfici che presentano naturalmente un'alta energia superficiale.

Un'energia superficiale bassa indica una cattiva bagnabilità e una minore adesione. Le gocce di liquido si presentano a forma di sfera su tali superfici. Molti plastici, prima di essere «attivati», mostrano originariamente un'energia superficiale bassa.

A seconda dell'applicazione, è desiderabile un'energia superficiale alta o bassa. I materiali si stampano o si incollano meglio se hanno un'energia superficiale elevata. La ceramica da bagno o i parabrezza, invece, dovrebbero avere un'energia superficiale il più bassa possibile, affinché i liquidi possano scivolare facilmente via.