DataPhysics Instruments wprowadza na rynek mobilne urządzenie do pomiaru kąta zwilżania PCA 200

Na zintegrowanym ekranie dotykowym PCA 200 można łatwo sterować pomiarami i wyświetlać wyniki. (Copyright: DataPhysics Instruments) / Zintegrowany ekran dotykowy PCA 200 umożliwia łatwe sterowanie pomiarami i wyświetlanie wyników. (Copyright: DataPhysics Instruments)

Przenośny kontaktowy goniometr PCA 200 jest idealny do kontroli jakości podczas procesu produkcyjnego. Dzięki PCA 200 można szybko zmierzyć energię powierzchniową i w ciągu sekund sprawdzić proces powlekania lub czyszczenia. (Copyright: DataPhysics Instruments)

Za pomocą interfejsu użytkownika w przeglądarce można eksportować dane i zmieniać ustawienia urządzenia. (Copyright: DataPhysics Instruments) / Dane pomiarowe można eksportować, a ustawienia urządzenia zmieniać w przeglądarkowym, łatwym w obsłudze interfejsie. (Copyright: DataPhysics Instruments)

DataPhysics Instruments wprowadziło na rynek nowość światową – mobilne urządzenie do pomiaru kąta kontaktowego PCA 200 – całkowicie autonomiczne ręczne urządzenie do określania energii powierzchniowej, które dzięki swojej ilościowej, powtarzalnej metodzie pomiarowej zostało opracowane jako alternatywa dla testowych tuszów w kontroli jakości i produkcji. PCA 200 umożliwia bezinwazyjne badanie powierzchni dowolnego rozmiaru – zajmując przy tym jedynie miejsce typowego aparatu cyfrowego.

Producent urządzeń DataPhysics Instruments rozszerzył swoją ofertę o mobilne urządzenie do pomiaru kąta kontaktowego PCA 200. PCA 200 to kompaktowe, autonomiczne urządzenie pomiarowe, które za pomocą jednego przycisku może określić kąt kontaktowy i energię powierzchniową. „PCA 200 stanowi istotne uzupełnienie naszej oferty,” mówi Sebastian Schaubach, Chief Innovation Manager w DataPhysics Instruments. „Dzięki PCA 200 możemy teraz zaoferować urządzenie ręczne. Jego kompaktowa konstrukcja czyni je idealnym towarzyszem kontroli jakości twardych powierzchni w produkcji i kontroli przyjęcia towarów.”

Alternatywa dla testowych tuszów: ilościowe analizy powierzchni

Do charakteryzacji właściwości chemicznych powierzchni elementu od dawna stosuje się pomiar energii powierzchniowej. Energia powierzchniowa opisuje, jak łatwo można zwilżyć twardą powierzchnię. W produkcji i kontroli jakości powierzchni często używa się tak zwanych testowych tuszów do takich testów zwilżania. Jednak za pomocą tych tuszów można jedynie subiektywnie ocenić właściwości zwilżania twardych powierzchni.

Za pomocą mobilnego urządzenia do pomiaru kąta kontaktowego PCA 200 można precyzyjnie określić energię powierzchniową na podstawie pomiarów kąta kontaktowego dwóch testowych cieczy. Takie pomiary mają znaczące przewagi nad testowymi tuszami: metoda jest obiektywna, ilościowa, powtarzalna i dostarcza dodatkowych informacji, ponieważ energia powierzchniowa jest rozdzielona na składniki polarne i rozproszone. Pozwala to ocenić, czy powierzchnia lepiej zwilża się wodnymi lub olejowymi cieczami albo jak dobrze powierzchnia może się trzymać innych materiałów.

Bezinwazyjne badanie dużych powierzchni bezpośrednio na miejscu produkcji

W produkcji i kontroli jakości tradycyjne laboratoria pomiarowe do precyzyjnej, ilościowej charakterystyki powierzchni osiągają swoje granice. Elementy produkcyjne są często zbyt duże i ciężkie, aby można je było analizować za pomocą takich urządzeń laboratoryjnych.

Tu znowu ujawnia się kolejna zaleta mobilnego urządzenia do pomiaru kąta kontaktowego PCA 200: dzięki swojej kompaktowej konstrukcji może bezinwazyjnie określić energię powierzchniową na dużych powierzchniach. W ten sposób można po pomiarze, na przykład, szybom samochodowym, elementom karoserii, dużym waflom czy kompozytom, wrócić do produkcji po ich prostym oczyszczeniu, bez ryzyka uszkodzenia.

Zmieszczone w każdej kieszeni: autonomiczne urządzenie do określania energii powierzchniowej

PCA 200 jest całkowicie autonomiczne i bezprzewodowe. Dzięki wydajnej baterii jest gotowe do pracy przez cały dzień. Dodatkowo, każda napełniona kartridż z cieczą wystarcza na ponad 1000 pomiarów. Na wbudowanym ekranie dotykowym przed pomiarem wyświetla się podgląd na żywo analizowanej powierzchni. Funkcja ta umożliwia wizualną kontrolę, aby upewnić się, że pomiar odbywa się dokładnie w odpowiednim miejscu.

PCA 200 dozuję jednocześnie obie testowe cieczy na powierzchnię. Dzięki temu określenie energii powierzchniowej jest możliwe jednym przyciskiem, co zwiększa efektywność procesów. Po pomiarze urządzenie w kilka sekund wyświetla wyniki na ekranie, umożliwiając natychmiastową ocenę. Bezpośrednio na miejscu w produkcji można więc ocenić jakość powłoki lub czystość próbki. Identyfikacja próbek odbywa się za pomocą wbudowanego skanera kodów kreskowych/QR lub pola numerycznego na ekranie dotykowym.

Urządzenie można także łatwo podłączyć do komputera przez port USB-C. Na przejrzystym interfejsie użytkownika, dostępnym w każdym popularnym przeglądarce internetowej, można dokonywać ustawień urządzenia i eksportować wyniki pomiarów. Dodatkowo, DataPhysics Instruments oferuje z oprogramowaniem eksperckim dpiMAX doskonałe uzupełnienie do zaawansowanych analiz i systematycznego zarządzania danymi.

Tło: szczegóły energii powierzchniowej

Energia powierzchniowa umożliwia dokładną charakterystykę zachowania zwilżania twardej powierzchni. Wyższa energia powierzchniowa zazwyczaj wskazuje na lepsze zwilżanie i lepszą przyczepność. Ponadto wysoka energia powierzchniowa oznacza, że powierzchnia np. jest dobrze oczyszczona i wolna od tłuszczu. Krople cieczy zazwyczaj rozlewałyby się na takich powierzchniach. Szkło, ceramika i wiele metali to przykłady materiałów, których powierzchnie naturalnie wykazują wysoką energię powierzchniową.

Niska energia powierzchniowa wskazuje na słabsze zwilżanie i gorszą przyczepność. Krople cieczy tworzą na takich powierzchniach kuliste krople. Wiele tworzyw sztucznych ma pierwotnie niską energię powierzchniową, zanim zostaną „aktywowane”.

W zależności od zastosowania, pożądana jest wysoka lub niska energia powierzchniowa. Materiały z wysoką energią powierzchniową lepiej się drukuje lub klei, natomiast ceramika sanitarna czy szyby samochodowe powinny mieć jak najniższą energię powierzchniową, aby ciecz mogła z nich łatwo spływać.