Ahora los trabajos de pintura para carrocerías automotrices reciben un gran impulso del campo rápidamente emergente de la tecnología de terahercios THz utilizada para mejorar la precisión y el control de calidad de los recubrimientos de pintura en capas.
En un enfoque novedoso para las aplicaciones industriales de la tecnología THz, un equipo de investigadores alemanes comenzó con el principio de que los espesores de recubrimientos de pintura multicapa se pueden medir usando mediciones de tiempo de vuelo de pulsos de THz ultracortos. El modelo que desarrollaron obtuvoun nuevo nivel de precisión en la medición de capas de revestimiento individuales. Su informe aparece en la edición actual de letras de física aplicada , de AIP Publishing.
Desarrollado por un equipo de investigadores de la Universidad de Kaiserslautern y el Instituto Fraunhofer de Técnicas de Medición Física en Kaiserslautern, el modelo informático basado en algoritmos resuelve espesores de capas de pintura individuales dentro de muestras de pintura multicapa muy por debajo de diez micras - siete micras es típico -y hasta cuatro micrones bajo ciertas restricciones. Un micrón, también llamado micrómetro, es mil veces más pequeño que un milímetro, muchas veces más pequeño que el diámetro de un cabello humano.
"Al introducir un procedimiento de regresión avanzado con un modelo de autocalibración, nuestro enfoque presenta un marco que toma en consideración los desafíos industriales reales, como el efecto de la pulverización húmedo sobre húmedo en el proceso de pintura. Esto es importante porque"El proceso de recubrimiento de automóviles en capas es complejo, y se necesita un nuevo enfoque para mejorar el control de calidad de la pintura del vehículo", explicó René Beigang, investigador principal del estudio.
La tecnología THz utiliza radiación no ionizante que se produce en el espectro electromagnético entre la energía de microondas y las ondas de luz infrarroja, con rangos de frecuencia de? 0.3 THz a? 10 THz. Invisible a simple vista, la energía THz se considera no destructiva y no-invasivo, y tiene muchas propiedades analíticas e industriales deseables. Penetra en una variedad de materiales no conductores y pasa a través de materiales comunes como ropa, plástico, madera y papel. La emoción por su potencial en una variedad de disciplinas se está formando rápidamente como equiposcarrera para aprovecharlo para usos tan diversos como imágenes médicas para controles de seguridad del aeropuerto.
La esencia de su trabajo es esta: la traza de tiempo de un pulso reflejado típico muestra que hay un reflejo de la superficie frontal y el sustrato, así como de cada interfaz entre las diferentes capas de pintura. Desde el retraso de tiempo entre pulsos reflejados consecutivosse puede deducir el grosor de la capa.
"Al escanear el haz de THz a través de la muestra se puede obtener una imagen 2D de los espesores de capa de cada capa individual", explicó Beigang.
Agregó que los enfoques convencionales para las mediciones de espesor de pintura automotriz son limitados debido a la complejidad del proceso de pintura de varios pasos. Por lo general, cinco capas de recubrimientos delgados, incluyendo fosfato de zinc, recubrimiento electrónico, imprimación o relleno, capa base y capa transparente,se depositan en la superficie del vehículo.
"La radiación de terahercios ha mostrado nuevas posibilidades para superar estas restricciones", dijo.
Los resultados muestran que este nuevo enfoque es adecuado para medir recubrimientos de pintura individuales en una variedad de materiales. Estos incluyen sustratos metálicos, polímeros reforzados con fibra de carbono y sustratos dieléctricos, todo con alta precisión.
"Creemos que nuestros resultados con ondas terahercios muestran que los hemos logrado desarrollar un enfoque extremadamente preciso para ayudar a mejorar un proceso industrial que involucra pinturas automotrices de varias capas", dijo Beigang.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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