ضخامت سنج چیست؟

برای پرسش به این سوال باید گفت که، ضخامت سنج ها ابزارهای اندازه گیری هستند که می توان از آنها برای تعیین ضخامت یا ماده استفاده کرد. به طور کلی چندین نوع مختلف ضخامت سنج وجود دارد که هر کدام بسته به کاربرد در نظر گرفته شده برای گیج کمی متفاوت عمل می کنند. در این مقاله انواع رایج ضخامت سنج ها و کاربردهای آن ها بحث خواهد شد و اطلاعاتی در مورد مشخصات مربوط به این نوع دستگاه ها ارائه خواهد شد.

انواع ضخامت سنج

انوع ضخامت سنج ها از نظر کارایی شامل موارد زیر است:

• ضخامت سنج مواد
• ضخامت سنج های پوشش
• ضخامت سنج سیم و ورق فلزی

ضخامت سنج مواد

اولین مورد از این سنج ها ضخامت ماده را با ابزارهای مکانیکی اندازه گیری می کند – یک ابزار مدرج در اطراف نمونه بسته می شود تا زمانی که با هر دو طرف ماده تماس برقرار شود – فرآیندی شبیه به میکرومتر. برای اهداف این مقاله، از این گیج ها به عنوان ضخامت سنج مواد یاد می شود.

ضخامت سنج های پوشش

نوع دوم ضخامت سنج برای اندازه گیری ضخامت پوشش های اعمال شده بر روی سطح طراحی شده است – اینها به عنوان ضخامت سنج پوشش شناخته می شوند.

ضخامت سنج های پوشش در برخی موارد، اندازه گیری ضخامت ماده ای که روی سطح دیگری اعمال شده است، مانند پوشش یا رنگ اعمال شده روی لوله، مهم است. در مواردی از این قبیل، ضخامت سنج مواد به خوبی عمل نمی کند زیرا فقط یک طرف ابزار یا هر جنس دیگری با رنگ پوشیده شده است و بنابراین یک ضخامت سنج مواد که قبلا توضیح داده شد نمی تواند برای اندازه گیری عمل کند.

ضخامت سنج های پوشش (که گاهی اوقات به عنوان رنگ سنج نامیده می شود) اندازه گیری ضخامت پوشش را ارائه می دهد تا اطمینان حاصل شود که پوشش با استانداردهای لازم مطابقت دارد.

به طور کلی دو نوع ضخامت سنج پوشش وجود دارد. یک مدل ساده‌تر که در یک یک فرآیند اندازه‌گیری مخرب است که در آن گیج پوشش خشک را تا سطح زیرین سوراخ می‌کند و بنابراین مستقیماً ضخامت پوشش را تعیین می‌کند. مشکل آشکار این روش این است که برای گرفتن قرائت نیاز به آسیب رساندن به یکپارچگی پوشش رنگ دارد. همچنین ضخامت سنج های پوشش مرطوب وجود دارد که ضخامت یک پوشش را قبل از خشک شدن اندازه گیری می کند.

نوع دوم ضخامت سنج پوشش از یک فرآیند غیر مخرب برای تعیین ضخامت پوشش استفاده می کند. فناوری های مختلفی برای این نوع ضخامت سنج ها استفاده می شود که یکی از رایج ترین آنها امواج اولتراسونیک است. یک ضخامت سنج اولتراسونیک حاوی یک مبدل اولتراسونیک است که پالس انرژی موج صوتی را به داخل پوشش ساطع می کند. هنگامی که امواج صوتی به مرز ماده برخورد می کنند، در این زمان، در مرز بین کف پوشش و زیرلایه، بازتابی رخ می دهد که یک پالس برگشتی را به مبدل ارسال می کند. ضخامت سنج پوشش می تواند ضخامت پوشش یا رنگ را با اندازه گیری مدت زمانی که طول می کشد تا پالس برگشت به مبدل برسد اندازه گیری می شود. این روش بر روی انواع مختلفی از مواد از جمله فلزات، پلاستیک ها، کامپوزیت ها، فایبرگلاس و سرامیک ها کار می کند.

ضخامت سنج سیم و ورق فلزی

نوع سوم ضخامت سنج یک وسیله مکانیکی ساده تر است که برای اندازه گیری ضخامت سیم و ورق فلزی استفاده می شود. برخی از انواع دیگر ضخامت سنج ها ممکن است شامل ابزارهایی مانند ضخامت سنج و حسگر یا فاصله سنج ها در هم آمیخته باشد. این دستگاه ها بیشتر در اندازه گیری فاصله یا شکاف بین دو سطح پر کاربرد هستند تا ضخامت یک ماده یا پوشش اعمال شده بر ابزارها.

انواع ضخامت سنج مواد

برای مواردی که می توان به دو طرف ماده ای که ضخامت آن اندازه گیری می شود دسترسی داشت، می توان از ضخامت سنج مواد استفاده کرد. این ابزار اندازه گیری در انواع مختلفی موجود است که عبارتند از:

• ضخامت سنج های آنالوگ (مکانیکی).
• ضخامت سنج دیجیتال (الکترونیکی).
• ضخامت سنج های جیبی

ضخامت سنج های آنالوگ (مکانیکی)

ضخامت سنج های آنالوگ دارای یک فک است. همچنین این دستگاه دارای پین های تماسی اندازه گیری فولادی و یک دسته و اهرم است. هنگامی که اهرم پس از قرار دادن مواد بین پین‌های تماسی آزاد می‌شود، پین‌ها روی سطح ماده بسته می‌شوند و مقدار ضخامت اندازه‌گیری شده روی صفحه آنالوگ با قرار گرفتن یک سوزن در برابر مقیاس درجه‌بندی شده روی صفحه نمایش، ثبت می‌شود. رویکرد بستن پین ها با رها کردن اهرم، دقت و درستی در خواندن ضخامت را تضمین می کند زیرا دستگاه فشار اندازه گیری یکنواختی را بر روی سطح ماده اعمال می کند که از کاربر به کاربر دیگر یکسان خواهد بود. لبه‌های پین اندازه‌گیری تماسی اغلب به شکل شعاعی قرار می‌گیرند تا فشرده‌شدن پین‌ها در برابر سطح ماده، سطح را خدشه‌دار یا خراشیده نکند.

ضخامت سنج دیجیتال (الکترونیکی)

ضخامت سنج الکترونیکی (دیجیتال) از نظر عملکردی مانند ضخامت سنج آنالوگ عمل می کند، اما یک صفحه نمایش دیجیتال را جایگزین نمایشگر سوزنی می کند. مقدار عدد ضخامت را می توان مستقیماً در نمایشگر دیجیتال بدون نیاز به تفسیر اعداد اندازه گیری شده از موقعیت سوزن روی صفحه شماره گیری مشاهده کرد.

ضخامت سنج های جیبی

نسخه های کوچکتر ضخامت سنج های آنالوگ و دیجیتال به عنوان ضخامت سنج جیبی شناخته می شوند. کاربر به راحتی می توند این ابزار را بین انگشت شست و اشاره خود نگه دارد. این ابزارها برای انجام بررسی سریع ضخامت مواد مانند کاغذ، فیلم یا سایر انواع ابزارها تخت در نظر گرفته شده اند. ضخامت سنج های جیبی با نمایشگرهای آنالوگ یا نمایشگرهای الکترونیکی (دیجیتال) در بازار در دسترس هستند.

کلام آخر

در این مقاله به این پرسش که ضخامت سنج چیست و همچنین انواع ضخامت سنج و کاربرد آن ها پاسخ دادیم. نکته ای که لازم است به آن دقت شود این است که، ضخامت سنج های مواد و همچنین ضخامت سنج های پوشش نیاز به کالیبراسیون در برابر تست های مواد دارند تا اطمینان حاصل شود که اندازه گیری های دستگاه مقادیر دقیق را ارائه می کنند. به عنوان مثال، با ضخامت سنج های پوشش اولتراسونیک، سرعت امواج اولتراسونیک به ماده ای که در آن منتشر می شود بستگی دارد. بنابراین، این مشخصه باید ذخیره شود و برای تعیین زمان انتقال موج  و در نهایت ضخامت مواد استفاده شود.

سوالات متداول