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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Control de espesor de esmalte en el cuerpo. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Automóvil. Dispositivos electrónicos En "Radio", 2002, No. 2 en el artículo de A. Belsky "Evaluación del espesor de la pintura"Se describió un dispositivo simple que puede detectar lugares con un espesor desigual de la capa protectora de esmalte en la carrocería de un automóvil. A continuación, proporcionamos una descripción de otro medidor de espesor de revestimiento que tiene un rendimiento superior. En los últimos años, Rusia ha visto un aumento en la demanda de automóviles usados fabricados en el extranjero. No es ningún secreto que muchos de estos coches tienen carrocerías que han sido reacondicionadas tras varios accidentes de tráfico. Una capa de esmalte casi impecable a menudo esconde debajo lugares fuertemente abollados, e incluso el hecho de soldar un cuerpo de dos piezas. Venden estos autos a precios "insuperables". Un medidor de espesor de revestimiento puede ayudar a identificar dichos defectos. El dispositivo descrito por A. Belsky en "Radio", 2002, No. 2, p. 57 puede medir el espesor del esmalte aplicado a una base ferromagnética únicamente. El sensor está diseñado para trabajar con superficies planas; incluso con una ligera curvatura, el error de medición aumenta considerablemente. Además, se requiere una red de 220 V CA para alimentar el instrumento.
El medidor de espesor de recubrimiento que se describe a continuación es una sonda capacitiva conectada a un medidor de baja capacitancia (que puede ser cualquier multímetro portátil con función "Cx"). Las lecturas del contador no dependen del metal sobre el que se aplica el recubrimiento controlado (acero, acero galvanizado, aleación de aluminio, etc.), ni de su espesor. El sensor consta de dos placas de dos condensadores conectados en serie, la tercera placa común de las cuales es una superficie metálica con el recubrimiento en estudio (Fig. 1, a y b). Si asumimos que el área de las placas es estrictamente la misma y el recubrimiento es uniforme en espesor y constante dieléctrica, la capacitancia de los capacitores es C1=C2=C, y la capacitancia del sensor es Cd = 0,5C + Cp, donde Cp es la capacitancia parásita entre las placas de trabajo y los conductores que conectan el sensor al medidor de capacitancia. Es fácil ver que, en primer lugar, la resolución del sensor es mayor, cuanto menor es la capacitancia parásita C con respecto a C, y, en segundo lugar, la capacitancia del sensor y el espesor del recubrimiento están inversamente relacionados. El medidor de capacitancia (yo uso el MASTECH M890G) funciona con una batería incorporada. No requiere sensor de potencia. El diseño del sensor no es muy crítico. Una de sus variantes se muestra en la Fig. 2. Se utiliza un enchufe de red estándar como carcasa, en el que se retiran las clavijas de contacto (se conserva el soporte de la clavija) y el borde de trabajo se alinea con una lima plana.
Un disco con un diámetro de 37 mm, cortado de fibra de vidrio con un grosor de 1,5 ... 2 mm, se une al borde con pegamento Moment. Previamente, se perforan dos agujeros en el disco para los conductores de las placas. Se corta un disco del mismo diámetro de una lámina blanda de caucho microporoso con un espesor de 3 ... 4 mm con superficies lisas y se cortan los mismos agujeros. El disco de goma se pega al disco de fibra de vidrio para que los agujeros coincidan. Las placas están cortadas de lámina de cobre o latón de 0,05 ... 0,1 mm de espesor con un margen a lo largo del contorno exterior. A las placas, frente a los orificios, suelde cables MGTF o MGSHS con una sección transversal de 300 ... 0,07 mm0,25 a lo largo de un cable de 2 mm de largo. La salida en el lugar de soldadura debe ser perpendicular al revestimiento. Las conclusiones se pasan a través de los agujeros y las placas se pegan al disco de goma con el mismo pegamento, como se muestra en el dibujo. El exceso de lámina que sobresale se corta con unas tijeras, se alinea a lo largo de los bordes y se desbarba del lado de la superficie de trabajo con papel de lija de grano fino. Para garantizar la capacitancia propia mínima del cable de conexión, es mejor que lo haga usted mismo. Para hacer esto, cada salida del sensor se coloca en un segmento de un tubo de polietileno, el aislamiento interno de un cable de televisión. Si el orificio en el tubo es tan pequeño que no es posible enroscar los cables, se deben reemplazar con piezas de alambre de bobinado con un diámetro de 0,1 ... 0,12 mm. Los extremos del cable deben fijarse en la carcasa del sensor y en el bloque conector. El bloque está cortado de lámina de fibra de vidrio con un espesor de 1 mm. Se debe quitar la lámina, dejándola solo en los pines de contacto. Con una ejecución cuidadosa del sensor, su capacitancia total no excede los 10 pF. A modo de comparación: la capacitancia medida al determinar un espesor de recubrimiento de aproximadamente 0,05 mm es de aproximadamente 100 pF. Ahora solo queda compilar la tabla de calibración en el mismo orden que se describe en el artículo mencionado de A. Velsky. Se utilizan hojas de papel de espesor conocido como "calibre". A pesar de que la dependencia de la calibración no es lineal, en la práctica esto no es tan importante, ya que el objetivo principal del dispositivo es buscar áreas con un recubrimiento de espesor irregular. Brevemente sobre cómo trabajar con el dispositivo. Antes de la medición, la superficie a examinar debe limpiarse de polvo y secarse. El sensor se presiona firmemente contra la superficie en un lugar con una curvatura mínima y se logra la lectura máxima del dispositivo. Las medidas se repiten en varios puntos característicos. Si el objeto de estudio es un automóvil, es recomendable tomar primero una tabla similar de lecturas de instrumentos de un automóvil nuevo de este modelo en un concesionario de automóviles. En conclusión, observo que a muchos les resultará más conveniente trabajar con un medidor de capacitancia analógico con un microamperímetro en la salida y energía de la batería. Las descripciones de tales dispositivos se pueden encontrar en la revista "Radio". Autor: I. Chekhovsky, Shchelkovo, Región de Moscú
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