Dua Model PosiTector 200 untuk Substrat Plastik
Terdapat dua model PosiTector 200 yang ideal untuk mengukur ketebalan coating pada substrat plastik:
- PosiTector 200 B1 (Standard)
Merupakan solusi yang ekonomis dan paling umum digunakan untuk mengukur ketebalan total sistem coating pada substrat plastik. - PosiTector 200 B3 (Advanced)
Mampu mengukur ketebalan total coating sekaligus hingga 3 lapisan individual pada sistem coating multilayer. Model ini juga dilengkapi Graphics Mode untuk melakukan analisis lebih detail terhadap struktur lapisan coating.
Aplikasi Pengukuran
PosiTector 200 dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan, antara lain:
- Mengukur ketebalan total coating pada plastik.
- Mengukur coating dengan permukaan kasar atau bertekstur.
- Mengukur ketebalan setiap lapisan pada sistem coating multilayer.
- Mengukur ketebalan coating pada komponen plastik otomotif.
Aplikasi #1: Mengukur Ketebalan Total Coating pada Plastik
Beberapa sistem coating pada material plastik diaplikasikan dalam beberapa lapisan untuk mencapai fungsi dan perlindungan yang diinginkan. Jika pengguna hanya membutuhkan informasi mengenai ketebalan total sistem coating, PosiTector 200 B1 merupakan solusi yang ideal.
PosiTector 200 B1 siap digunakan untuk sebagian besar aplikasi pengukuran coating pada plastik. Alat ini memiliki rentang pengukuran 13–1.000 μm (0,5–40 mil) dan dirancang untuk mengukur ketebalan total sistem coating secara non-destruktif.
Untuk sebagian besar aplikasi, PosiTector 200 B1 tidak memerlukan penyesuaian kalibrasi tambahan. Alat ini juga mendukung pilihan satuan mil dan mikron, serta dilengkapi layar Lexan yang besar, tebal, dan tahan benturan, sehingga sesuai untuk kebutuhan inspeksi dan pengendalian kualitas coating pada berbagai komponen berbahan plastik.
Bagi pengguna yang sudah familiar dengan alat ukur ketebalan coating magnetik, penggunaan alat ukur ketebalan coating ultrasonik relatif mudah dan intuitif. Metode pengukurannya sederhana serta dilakukan secara non-destruktif, sehingga permukaan coating tetap terjaga.
Aplikasi #2: Mengukur Ketebalan Coating pada Permukaan Kasar
Coating dengan permukaan kasar dapat menjadi tantangan bagi berbagai metode pengukuran, termasuk metode ultrasonik. PosiTector 200 dirancang untuk membantu mengatasi kondisi tersebut.
Pada tingkat mikroskopis, ketebalan coating pada permukaan kasar dapat mengalami variasi. Oleh karena itu, hasil pengukuran yang representatif sebaiknya diperoleh dengan melakukan beberapa kali pengukuran pada area yang sama atau berdekatan, kemudian menghitung nilai rata-ratanya.
Pada permukaan kasar, PosiTector 200 umumnya mengidentifikasi ketebalan dari puncak permukaan coating hingga ke substrat. Couplant berfungsi mengisi celah antara probe dan permukaan coating sehingga membantu gelombang ultrasonik masuk ke dalam lapisan coating.
Pada tingkat kekasaran yang tinggi, alat dapat menampilkan nilai ketebalan yang lebih rendah. Hal ini dapat terjadi ketika pantulan gelombang (echo) dari batas antara couplant dan coating lebih kuat dibandingkan pantulan dari batas antara coating dan substrat.
Untuk mengatasi kondisi tersebut, PosiTector 200 dilengkapi fitur SET RANGE yang dapat disesuaikan oleh pengguna. Fitur ini memungkinkan rentang pengukuran dipersempit sehingga pantulan akibat kekasaran permukaan dapat diabaikan dan hasil pengukuran menjadi lebih relevan.
Mode Memory untuk Permukaan Kasar
Pada aplikasi dengan permukaan kasar, Memory Mode pada PosiTector 200 dapat membantu meningkatkan analisis hasil pengukuran. Ketika mode ini diaktifkan, alat dapat menghitung dan menampilkan:
- Jumlah pengukuran
- Nilai rata-rata
- Standar deviasi
- Nilai tertinggi
- Nilai terendah
Penggunaan beberapa pengukuran dan analisis statistik tersebut membantu memberikan gambaran yang lebih representatif mengenai ketebalan coating pada permukaan yang tidak rata.
Untuk permukaan kasar, couplant bawaan PosiTector 200 lebih efektif dibandingkan air, karena mampu mengisi celah antara probe dan permukaan coating dengan lebih baik.
Aplikasi #3: Mengukur Ketebalan Setiap Lapisan pada Sistem Coating Multilayer
PosiTector 200 B3 mampu mengukur ketebalan total sistem coating sekaligus hingga 3 ketebalan lapisan individual pada sistem coating multilayer. Model Advanced ini juga dilengkapi Graphics Mode yang menampilkan grafik pantulan gelombang ultrasonik untuk membantu melakukan analisis lebih detail terhadap struktur lapisan coating.
Pada contoh pengukuran, lapisan 1 memiliki ketebalan 1,5 mil, sedangkan lapisan 2 memiliki ketebalan 1,5 mil, sehingga ketebalan total sistem coating adalah 3,0 mil.
Pada layar grafik, terlihat dua peak (puncak) yang menunjukkan adanya dua batas antarmuka material (material interfaces) di antara lapisan coating.
Untuk pengukuran sistem multilayer, PosiTector 200 B3 menggunakan proses dua langkah untuk menyesuaikan instrumen dengan karakteristik sistem coating yang memiliki beberapa lapisan. Dengan kemampuan tersebut, pengguna dapat memperoleh informasi mengenai ketebalan setiap lapisan sekaligus ketebalan total coating secara lebih terperinci.
Aplikasi #4: Mengukur Ketebalan Coating pada Plastik Otomotif
Berbagai komponen plastik digunakan pada bagian interior maupun eksterior kendaraan. Komponen tersebut sering kali diberi coating untuk memenuhi kebutuhan estetika sekaligus perlindungan terhadap permukaan.
Pengukuran pada Komponen Interior
Komponen interior seperti dashboard, panel pintu, cover airbag, roda kemudi, dan komponen lainnya memiliki tantangan tersendiri dalam pengukuran. Hal ini disebabkan oleh:
- Banyak komponen berukuran kecil atau memiliki bentuk geometris kompleks sehingga probe PosiTector 200 sulit ditempatkan dengan tepat.
- Beberapa komponen memiliki lapisan coating yang sangat tipis atau permukaan coating yang terlalu kasar sehingga hasil pengukuran kurang konsisten.
PosiTector 200 memberikan hasil terbaik pada permukaan yang halus, datar, dan keras, dengan ketebalan coating minimal 13 μm (0,5 mil).
Pengukuran pada Komponen Eksterior
Komponen eksterior seperti bumper, rumah spion, side cladding, dan komponen plastik lainnya dapat diukur selama probe PosiTector 200 dapat mengakses permukaan yang akan diperiksa.
Alat ini mampu mengukur ketebalan total sebagian besar sistem coating, serta pada aplikasi tertentu dapat mengukur ketebalan lapisan individual dalam sistem multilayer.
Pengukuran Sistem Coating Otomotif Multilayer
Sistem coating pada komponen otomotif umumnya terdiri dari beberapa lapisan. PosiTector 200 B1 dapat digunakan untuk mengukur ketebalan total seluruh sistem coating.
Pada aplikasi otomotif, lapisan adhesion promoter dan primer umumnya terlalu tipis untuk diukur secara individual oleh PosiTector 200 B3. Oleh karena itu, alat akan menggabungkan ketebalan kedua lapisan tersebut dengan base coat dan menampilkan hasilnya sebagai satu nilai ketebalan total.
Sementara itu, lapisan clear coat pada bagian paling atas dapat diidentifikasi dan diukur secara terpisah. Kemampuan ini membantu pengguna memperoleh informasi yang lebih detail mengenai struktur dan ketebalan sistem coating pada komponen plastik otomotif.
Metode Pengukuran Ketebalan Coating Lainnya
Alat ukur konvensional berbasis magnetik dan eddy current hanya dapat digunakan pada substrat logam. Oleh karena itu, industri plastik menggunakan berbagai metode lain untuk mengukur ketebalan coating, antara lain:
- Optical Cross-Sectioning – memotong komponen yang telah dilapisi, kemudian mengamati penampang coating menggunakan mikroskop.
- Pengukuran Tinggi (Height Measurement) – mengukur permukaan sebelum dan sesudah coating menggunakan mikrometer, kemudian menghitung selisihnya.
- Metode Gravimetri – mengukur massa dan luas coating untuk menghitung ketebalan lapisan.
- Wet Film Thickness – mengukur ketebalan cat basah menggunakan alat ukur yang dicelupkan ke dalam coating, kemudian memperkirakan ketebalan kering berdasarkan persentase padatan berdasarkan volume.
- Metode Substitusi (Substitution Method) – menempatkan kupon baja di dekat komponen plastik dan melapisinya secara bersamaan untuk kemudian digunakan sebagai acuan pengukuran.
Keterbatasan Metode Konvensional
Metode-metode tersebut umumnya memerlukan waktu lebih lama, sulit dilakukan, dan rentan terhadap interpretasi operator serta kesalahan pengukuran. Metode destruktif juga kurang praktis bagi produsen karena komponen harus dirusak selama proses pengujian.
Untuk memperoleh sampel yang representatif secara statistik, beberapa produk dari satu batch bahkan mungkin harus dikorbankan atau menjadi scrap sebagai bagian dari proses pengujian destruktif. Hal ini tentu dapat meningkatkan biaya produksi dan mengurangi efisiensi proses quality control.
Metode Cross-Sectioning
Salah satu metode destruktif yang umum dilakukan adalah dengan memotong komponen yang telah dilapisi secara melintang, kemudian mengukur ketebalan film dengan mengamati penampang coating menggunakan mikroskop.
Metode cross-sectioning lainnya menggunakan mikroskop berskala untuk mengamati sayatan geometris yang dibuat menembus lapisan dry film coating. Alat pemotong khusus digunakan untuk membuat alur berbentuk V (V-groove) yang presisi hingga menembus coating dan masuk ke substrat.
Tersedia perangkat pengukuran yang dilengkapi dengan cutting tip dan illuminated scaled magnifier untuk mempermudah pemeriksaan penampang coating.
Metode pengujian ini dijelaskan secara rinci dalam ASTM D4138-07a, Standard Practice for Measurement of Dry Film Thickness of Protective Coating Systems by Destructive, Cross-Sectioning Means, yang mengatur pengukuran ketebalan dry film coating pelindung menggunakan metode destruktif dan cross-sectioning.
Pengukuran ketebalan coating pada substrat plastik: PosiTector 200
Alat pengukur ketebalan lapisan ultrasonik (Ultrasonic Coating Thickness Gage) PosiTector 200. Perangkat canggih untuk mengukur ketebalan lapisan secara non-destruktif pada berbagai substrat non-logam seperti kayu, beton, plastik, dan lainnya, dengan kemampuan pengukuran multi-lapisan pada model Advanced.
Kesimpulan
Pengukuran ketebalan coating pada substrat plastik memiliki tantangan karena metode magnetik dan eddy current tidak dapat digunakan pada material non-logam. Berbagai metode konvensional seperti cross-sectioning, pengukuran tinggi, gravimetri, wet film thickness, dan substitution dapat digunakan, tetapi sebagian besar membutuhkan waktu lebih lama, berpotensi menimbulkan kesalahan operator, dan beberapa di antaranya bersifat destruktif.
Untuk meningkatkan efisiensi dan menjaga kondisi komponen, metode ultrasonik menjadi solusi yang lebih praktis karena memungkinkan pengukuran ketebalan coating secara non-destruktif. PosiTector 200 dapat digunakan untuk mengukur ketebalan total coating pada berbagai komponen plastik, dan model B3 Advanced juga memiliki kemampuan mengukur beberapa lapisan individual pada sistem multilayer.
Dengan pemilihan metode yang tepat, proses quality control coating pada plastik dapat dilakukan secara lebih cepat, akurat, dan efisien sekaligus mengurangi risiko kerusakan produk serta biaya scrap akibat pengujian destruktif.