Como a espessura da camada de uma membrana revestida com betume pode ser medida de forma confiável?

A wenglor recebeu uma consulta de um cliente sobre a medição contínua da espessura e da espessura da camada de uma banda de filme revestido. No sistema, um filme de suporte – feito de alumínio ou composto de tecido, dependendo do produto – é revestido com betume. A espessura total da tela é normalmente de cerca de 1 mm, de modo que as tolerâncias na faixa de décimos de milímetro devem ser detectadas de forma confiável. Ao mesmo tempo, a membrana se estende por uma largura de cerca de 1,2 metro, de modo que são necessárias não apenas declarações pontuais, mas também em toda a área sobre a espessura da camada.

Você pode ver um transportador de rolos com um filme revestido de betume e dois sensores que medem a espessura.
Dois sensores de perfil 2D/3D detectam de forma síncrona a parte superior e inferior da trama do filme revestido de betume.

O desafio do aplicativo

Imediatamente após o processo de laminação, o filme forma a chamada “linha 0”. O betume é aplicado no processo subsequente, resultando em espessuras totais de cerca de 0,8 a 2 mm, dependendo do produto. O objetivo da medição é monitorar a camada aplicada em toda a largura da bobina e reconhecer desvios em um estágio inicial. Diferentes materiais de suporte, espessuras de camada variáveis e a dinâmica do processo exigem muito da tecnologia do sensor.

Opção 1: Medição da espessura da área com sensores de perfil 2D/3D

Uma solução comprovada é usar dois sensores de perfil 2D/3D acima e abaixo da trama. Ambos os sensores medem de forma sincronizada a respectiva superfície do filme. O software é usado para calibrar os dois perfis entre si e calcular a espessura do material a partir das medições individuais.

Um princípio semelhante já está sendo usado com sucesso para medir a espessura de placas de isolamento de poliestireno. Aqui também, os sensores de perfil permitem a medição precisa em linha em grandes larguras, mesmo com vibrações ou deslocamento de altura. Transferido para o filme revestido de betume, isso significa que A espessura da camada pode ser avaliada continuamente em toda a largura de 1,2 metros, permitindo que desvios locais ou problemas nas bordas sejam detectados de forma confiável.

Opção 2: Medição de espessura em vários pontos com sensores de distância a laser da série P3

Como alternativa, a medição da espessura pode ser realizada por meio de vários pontos de medição definidos. Nesse caso, nove posições de medição são distribuídas ao longo da largura da banda, em cada uma das quais são usados dois sensores de distância a laser opostos da série P3. No total, 18 sensores são usados dessa forma.

Especificamente, a combinação do P3PC001 (luz vermelha) e do P3PC041 (luz azul), que são conectados um ao outro por meio do distribuidor em T patenteado ZC4V001, é adequada. Assim que dois sensores são acoplados dessa forma, eles mudam automaticamente para o modo de “medição de espessura”. A espessura é calculada diretamente no sensor e pode ser emitida sem uma unidade de avaliação separada.

Os sensores P3 funcionam de acordo com o princípio da triangulação e fornecem resultados de medição altamente precisos, estáveis em termos de temperatura e independentes do material, graças à tecnologia TripleA integrada. A combinação de lasers vermelhos e azuis oferece segurança adicional, pois as diferentes faixas de comprimento de onda não se influenciam mutuamente, mesmo em superfícies desafiadoras, como o betume.

Vantagens para o usuário

Uma das principais vantagens dessa solução é a eliminação de uma unidade de avaliação separada. O distribuidor T patenteado torna o comissionamento particularmente fácil e, ao mesmo tempo, reduz os custos do sistema. Os valores medidos e o status do sensor podem ser convenientemente monitorados via tablet ou smartphone usando a interface Bluetooth integrada – ideal para o controle contínuo do processo.

A medição de vários pontos também permite que desvios localizados na espessura da camada sejam registrados especificamente sem a complexidade de um sistema de perfil de superfície total.

Conclusão

Duas soluções poderosas estão disponíveis para medir a espessura da camada de filmes revestidos com betume em grandes larguras: medição de superfície total com sensores de perfil 2D/3D ou medição flexível de espessura em vários pontos com sensores de distância a laser da série P3. Qual variante é melhor depende do nível de detalhe desejado, do projeto do sistema e do orçamento. Em ambos os casos, a qualidade do revestimento pode ser monitorada de forma confiável e o processo estabilizado a longo prazo.

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Foto de Max Mustermann

Max Mustermann

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