Piękne, gładkie wykończenie jest głównym celem malowania pojazdu. Jego jakość zależy zaś od chropowatości powierzchni i falistości surowca, który ma zostać pomalowany, oraz od efektywności każdego procesu powlekania oraz ewentualnych operacji polerowania lub szlifowania.

Końcowa powłoka malarska składa się z wielu warstw, każda z nich ma tendencję do wygładzania materiału. Pomiar powierzchni na kolejnym etapie daje możliwość zoptymalizowania procesu malowania i zrozumienia czynników, które mają największy wpływ na ostateczny wygląd.
Producenci samochodów rutynowo używają przyrządów do kontroli wyglądu lakieru bezbarwnego w celu sprawdzenia występowania efektu powszechnie nazywanego skórką pomarańczy. Natomiast pomiar powierzchni pośrednich jest już ograniczony, głównie ze względu na dostępność odpowiednich przenośnych przyrządów.
Przyrządy laboratoryjne mogą dokładnie scharakteryzować powierzchnie materiałów na wszystkich etapach, ale są skomplikowane w użyciu i kosztowne (często mają też długi czas pomiaru), co ogranicza ich zastosowanie do projektów rozwojowych lub rozwiązywania problemów przez inżynierów technologii lakierniczych czy wydziały materiałowe.
Również ręczne profilometry i przyrządy skanujące mogą być wykorzystywane do pomiaru powierzchni pośrednich, ale nie są one stosowane w ramach rutynowej kontroli jakości ze względu na subiektywność związaną z wykonywaniem badań i wiarygodność wyników. Nowy ręczny przyrząd Rhopoint TAMS™ może mierzyć i mapować powierzchnie na wszystkich etapach procesu malowania: od surowca do warstwy nawierzchniowej. To innowacyjne urządzenie ma wiele zalet typowych dla narzędzi analitycznych o wysokiej rozdzielczości, jednocześnie charakteryzuje się przenośnością i poręcznością.
Dzięki ostatniej aktualizacji Rhopoint TAMS™ ma ulepszone funkcje w zakresie analizy filtrowanej tekstury powierzchni służące do poprawy analizy powłok E-coat i surowców.

Pomiar lakieru bezbarwnego
Wygląd, według oceny konsumenta, określany jest teksturą powierzchni, która zmniejsza jej oddziaływanie wizualne. Jest ona klasyfikowana jako falistość malowanej powierzchni, która powoduje zniekształcenia odbicia, i tekstura o rozmiarach nanometrycznych, która pogarsza właściwości odbicia. Pomiary powłok bezbarwnych wykonywane są za pomocą np. Rhopoint TAMS™. W odróżnieniu od innych urządzeń wykorzystujących technologię linii skanowania i wymagających przesunięcia po powierzchni, Rhopoint TAMS™ mierzy dwuwymiarowy obszar powierzchni ze stałej pozycji. Oprócz określenia parametrów powierzchni, preferencje wizualne klienta mogą być oceniane na podstawie unikalnych wskaźników, jakimi są jakość i harmonia.
Volkswagen przygotowuje się obecnie do wprowadzenia na całym świecie systemu TAMS do pomiaru wyglądu lakierowanych karoserii samochodowych, opracowanego wspólnie przez Rhopoint Instruments i Volkswagen AG.

Narzędzia do analizy powierzchni
Przyrządy analityczne zapewniają bardzo dokładne mapy materiałów lub malowanych powierzchni, które mogą być analizowane kolejno, aby zrozumieć, jak każdy proces wypełnia, wygładza i maskuje chropowatość materiału bazowego. Parametry pomiarowe uzyskane na podstawie danych analitycznych są następnie wykorzystywane do oceny przydatności surowców, optymalizacji poszczególnych procesów i stworzenia pełnego obrazu wpływu na jakość produktu końcowego na każdym etapie.
Najczęściej stosowaną techniką laboratoryjną wykorzystywaną w przypadku powierzchni samochdów jest interferometria, która umożliwia tworzenie trójwymiarowych map topograficznych z dokładnością i rozdzielczością poniżej mikrona. Mapy te są następnie przetwarzane w programie analitycznym, który stosuje filtry do danych umożliwiające obliczenie parametrów chropowatości i falistości dla każdej powierzchni. Mimo że są one bardzo dokładne, wadą stosowania przyrządów laboratoryjnych jest to, że mogą być używane tylko poza linią produkcyjną, a czynnikiem ograniczającym jest również czas, ponieważ uchwycenie reprezentatywnego obszaru na powierzchni może trwać wiele minut, a nawet godzin. Wysokie koszty sprzętu i skomplikowany sposób jego użycia zazwyczaj ograniczają wdrożenie narzędzi analitycznych do centralnych funkcji rozwojowych u producentów OEM.
Inną techniką optyczną, która umożliwia uzyskanie map powierzchni, jest deflektometria pomiaru fazy (PMD), która analizuje stosunkowo duże obszary w ciągu kilku sekund. Pomimo tego, że nie zapewnia ona absolutnej dokładności typowej dla interferometrii, pozwala uzyskać dane pomiarowe o wysokiej rozdzielczości, które są w dużym stopniu skorelowane z interferometrami w pasmach fal, ważnymi w produkcji samochodów.
Rhopoint Optimap PSD, przenośne urządzenie wykorzystujące tę technikę, jest powszechnie stosowane w specjalnych projektach rozwojowych u producentów OEM, dostawców surowego metalu, tworzyw sztucznych i farb, jednak duże rozmiary ograniczyły jego zastosowanie jako narzędzia do kontroli jakości lub procesu.
Rhopoint TAMS™ wykorzystuje PMD jako jedną z technologii pomiarowych, pozwala na uzyskanie map surowców i wszystkich powierzchni o wysokiej rozdzielczości. Zaletą Rhopoint TAMS™ jest to, że jest to urządzenie ręczne i przenośne, więc można je stosować na wszystkich etapach malowania. Ma szybki czas akwizycji obrazu, pobiera dane o powierzchni w mniej niż 5 s. Trójwymiarowe mapy powierzchni uzyskiwane dzięki Rhopoint TAMS™ są kompatybilne z komercyjnym oprogramowaniem do analizy topograficznej i własnym oprogramowaniem do analizy obrazów firmy Rhopoint.

Przenośny pomiar jakości powierzchni
Profilometry igłowe są stosowane w całym przemyśle motoryzacyjnym, a niektórzy producenci uwzględniają pomiary chropowatości wykonywane za pomocą profilometrów w specyfikacjach dla surowców i powierzchni powłok e-Coat.
Przydatność wyników z tych instrumentów zależy od stopnia zaawansowania urządzenia i metody jego użycia. Urządzenia o wyższych parametrach nie są łatwe do zainstalowania na linii produkcyjnej, ponieważ są podatne na wibracje, natomiast pomiary wykonywane z pomocą tańszych przyrządów są mniej dokładne i wymagają wielokrotnego skanowania w celu uzyskania średniej. Przyjmuje się, że profilometry nie są wiarygodne jako narzędzia analityczne do oceny surowca i powierzchni powłok E-Coat.
Innym rozwiązaniem jest dodanie taśmy odblaskowej do powierzchni stali lub matowej powierzchni powłoki E-Coat i zmierzenie jej za pomocą urządzenia skanującego. Dokładność uzyskanych wyników w dużym stopniu zależy od umiejętnego zastosowania taśmy i w sposób naturalny maskuje część faktury powierzchni, sama taśma również dodaje trochę faktury do uzyskanego pomiaru. Wyniki uzyskane dzięki urządzeniu skanującemu dla surowców i powłok E-Coat nie są kompatybilne z wynikami pomiarów chropowatości wykonanymi za pomocą przyrządów analitycznych lub profilometrów.
Rhopoint TAMS™ obejmuje definiowane przez użytkownika filtrowanie danych w celu uzyskania danych kompatybilnych z profilometrami lub laboratoryjnymi urządzeniami analitycznymi.

Wniosek
Nowa technologia wykorzystana w urządzeniu Rhopoint TAMS™ dała producentom samochodów, stali i aluminium oraz dostawcom farb szybkie, kompatybilne i niedrogie narzędzie kontroli jakości przeznaczone do pomiaru powierzchni podczas malowania. Narzędzie to jest nieocenione, jeśli dążymy do poprawy jakości wyglądu przy jednoczesnej kontroli kosztów poprzez optymalizację procesów i materiałów.

Rhopoint TAMS™ jest dystrybuowany na całym świecie przez Konica Minolta Sensing. Jeżeli chcą Państwo uzyskać więcej informacji, proszę skontaktować się z naszym biurem regionalnym we Wrocławiu lub wysłać do nas e-mail.
Konica Minolta Sensing Europe B.V.
Sp. z o.o. Oddział w Polsce
ul. Skarbowców 23a
53-025 Wrocław
tel. 71 734 52 11
info.poland@seu.konicaminolta.eu
www.konicaminolta.pl