Схема измерителя толщины лакокрасочного покрытия своими руками. Толщиномер лакокрасочных покрытий на Arduino

При оценке технического состояния подержанной машины, первым делом обращают внимание на кузов, есть ли на нем какие-либо дефекты. Кроме очевидных, заметных невооружённым глазом повреждений, есть и другие, скрытые от невнимательного взгляда. Чтобы точно сказать, есть ли у подержанного автомобиля скрытые дефекты, нужно узнать точную толщину лакокрасочного покрытия : если вам приходилось иметь дело с перекупщиками подержанных авто, то вы могли заметить, что они носят с собой специальное устройство, с помощью которого в течение двух-трех минут могут определить, была ли машина участником ДТП или нет.

В некоторых случаях толщиномер может уберечь для вас немало денег

Это устройство и есть толщиномер лакокрасочного покрытия. В умелых руках такой аппарат помогает узнать много полезной информации о прошлом подержанной машины.

Виды толщиномеров

Сегодня на рынке представлено несколько видов этого устройства с самыми разными принципами работы, но самыми распространенными среди автолюбителей являются ультразвуковые, магнитные, электромагнитные и вихретоковые толщиномеры. Цена и возможности у них, разумеется, отличаются друг от друга, поэтому рассмотрим каждый вид и его специализацию в отдельности.

Ультразвуковой толщиномер

  • Ультразвуковые толщиномеры. Являются универсальным решением для проверки лакокрасочного покрытия толщиномером: такой толщиномер краски работает одинаково хорошо не только на металлических поверхностях, но и на композитных материалах, керамике и пластике, что дает широкие возможности для использования: вы можете качественно проверить лакокрасочное покрытие ультразвуковым толщиномером не только на кузове, но также на декоративной составляющей автомобиля, например на бампере из пластика или карбоновой вставке.
    Единственный минус – цена. Стоимость самого простого ультразвукового толщиномера лакокрасочных покрытий автомобилей начинается с 10000 рублей. Однако такой аппарат считается профессиональным, не ориентированным на рядового покупателя, поэтому этот недостаток, можно сказать, притянут за уши.

Самый простой и неточный магнитный толщиномер

  • Магнитные толщиномеры. Работают они по следующему принципу: в устройстве находится магнит, соединенный со стрелкой-указателем. Вам остается только приложить толщиномер к кузову автомобиля: чем тоньше слой краски на автомобиле, тем сильнее будет притяжение магнита к кузову, стрелка будет отклоняться сильнее. Соответственно, чем меньше угол наклона стрелки, тем толще уровень покрытия на кузове, что должно вас насторожить.К плюсам толщиномеров с магнитом можно отнести простоту в эксплуатации, отсутствие необходимости в батарейках и невысокую цену – самый дешевый такой агрегат стоит около 450 рублей. Однако есть у таких толщиномеров и недостатки. Самый серьезный: невысокая точность показаний. Эти устройства показывают более-менее правильные результаты, если слой покрытия не превышает 1,5 миллиметров.

  • Электромагнитные толщиномеры лкп. Они считаются самыми надежными и практичными устройствами, поскольку выдают наиболее точные результаты, а стоимость не превышает 3000 рублей.Увы, есть и недостатки. Проверка лакокрасочного покрытия электромагнитным толщиномером имеет смысл исключительно на поверхностях с примесью железа. Пластики и цветные металлы такой агрегат, что называется, не потянет – помните об этом во время покупки.

Вихретоковый толщиномер Et 11S

  • Вихретоковые толщиномеры. Его «фишка» — способность оценить толщину нанесенного покрытия на любые металлы, к тому же он выдает максимально точные результаты измерений. К недостаткам таких устройств следует отнести зависимость измерений от токопроводимости металла, толщину покрытия которого вы измеряете. То есть, при работе с медью, алюминием и другими металлами с хорошей проводимостью тока, результаты измерений всегда будут точными. А вот используя толщиномер краски на, к примеру, железе, в измерениях появятся погрешности, иногда очень серьезные. Вихретоковый автомобильный толщиномер стоит в районе 5500 рублей.

Как правильно использовать и откалибровать прибор

Пользоваться толщиномером надо с умом, иначе в нем просто нет смысла. Вот несколько несложных советов для тех, кто хочет продуктивно использовать толщиномер для проверки толщины краски автомобиля.

Покупайте с умом. Чем дешевле толщиномер, тем меньше его функциональность: самое дешевое решение для замеров поможет понять, шпаклевался автомобиль или нет, а вот с определением дополнительного слоя краски будут проблемы. К тому же, не на всех поверхностях можно будет провести замеры. Для работы с алюминием необходимо приобрести более дорогой аппарат, а для пластика придется раскошелиться на ультразвуковой толщиномер, цена которого может быть не меньше дешевенького подержанного автомобиля.

Чтобы не тратить деньги зря, покупайте автомобильный толщиномер со знающим человеком, либо обратитесь продавцу-консультанту: поясните ему ситуацию, а он подскажет, какой агрегат вам подойдет.

Если у ваших знакомых есть толщиномер, который вам подходит, просто попросите его на время. Между прочим, в некоторых автофирмах есть услуга аренда толщиномера краски. Вместо покупки можно за небольшую цену арендовать устройство на время покупки б/у автомобиля.

Калибровка

Видео: Настройке и калибровка толщиномера модель CHY 115

Первое, что нужно сделать после покупки – провести калибровку. Конечно, на производстве толщиномеры откалибровываются, но новый агрегат проверить необходимо. Проводите калибровку при перепадах температуры или замене батареек.

Для того, чтобы провести калибровку толщиномера краски, используют эталонные пластины, сделанные из пластика или стали, на которые нанесен слой краски определенной толщины. Если, к примеру, прибор работает со сталью и алюминием, то в комплекте будут стальная и алюминиевая пластины для калибровки. Также в комплекте имеется и калибровочная пленка, на которой производятся замеры.

Процесс калибровки:

Калибровочные пластины с пленкой

  1. Расположите толщиномер на нужной пластине и обнулите значения, которые показывает прибор.
  2. Далее поставьте прибор на калибровочную пленку и дождитесь, пока устройство выдаст данные
  3. На калибровочной пленке нанесены цифры. Это же показание должно быть и на циферблате толщиномера.

Если данные разнятся, перенастройте свой агрегат, чтобы показания на пленке и на приборе совпадали. Если вы пренебрежете калибровкой, в будущем это может выйти вам боком.

Настраивайте толщиномер под каждый конкретный случай отдельно. Сегодня большинство толщиномеров имеют функцию изменения диапазона измерений – всегда пользуйтесь этой функцией, поскольку она в разы уменьшает возможность неправильного измерения.

Как проверить автомобиль толщиномером

Используйте толщиномер правильно. Это важно, поскольку от этого зависит результат ваших измерений. Для замеров используйте следующий алгоритм:

Таблица толщины краски кузова на различных марках автомобилей

Прежде чем работать с толщиномером и замерять толщину краски необходимо почистить автомобиль. На грязном кузове показания прибора будут неточные.

Пользуясь толщиномером прикладывайте его к каждой детали кузова, начиная с переднего крыла (любого), далее продвигаясь по всему кузову. Замеры на каждой детали кузова (капот, крыша, дверь, крыло, и т.д) проводятся в 3-5 точках, лучше по краям и в центре. Прибор прикладывается перпендикулярно к кузовной детали, если под наклоном, то показания прибора будут неточны.

Обязательно проверьте лакокрасочное покрытие внутри кузова — в салоне. Откройте дверь и померьте толщину краски на стойках, замерьте лкп каркаса, куда будет доступ.

Проведя все замеры, высчитайте среднее арифметическое для каждой детали, полученные значения сравните между собой. Делайте несколько замеров подряд, чтобы получить максимально точный результат. Погрешность есть всегда, поэтому никогда не доверяйте цифрам, полученным после одного измерения — лучше сделать несколько замеров и высчитать среднее арифметическое, это гарантирует максимальную достоверность данных.

Видео 1: Как замерять толщину краски толщиномером

Обращайте внимание на толстые участки кузовного покрытия. Во время замера учитывайте, что места кузова с новой покраской по толщине отличаются от мест, где есть слой только с заводской краской.Чаще всего перекрашенные места по толщине больше в 2-3 раза. Если, проводя замеры, вы обнаружили участок, который толще остального кузова на 100-150 мкм, то можете быть уверены, что его перекрашивали. Если толщина превышает 160 мкм, то есть вероятность, что данное место на кузове автомобиля еще и шпаклевали.

Бывают и обратные ситуации: например, средний показатель толщины лакокрасочного покрытия составляет 110 мкм, а в каком-то месте он меньше, около 80-90 мкм. Почему? Видимо в этом месте кузов был отполирован с использованием полироли, в составе которой есть абразивные материалы – во время такой полировки снимается небольшой слой покрытия.

Видео 2: Как замерять толщину краски толщиномером

Проводя замеры, уделите должное внимание герметику и зазорам между элементами кузова. Слой герметика накладывают в местах сварки составных частей кузова, на двери, заднюю панель автомобиля, внутри капота. Если вы обнаружили, что герметика нет, либо он нанесен неравномерно, а болты не покрыты краской, либо имеются сколы, то это означает, что деталь снималась для ремонта или заменялась на новую. Некоторые продавцы подержанных автомобилей специально не моют автомобиль, чтобы вам было неудобно проверить состояние герметики. Так что если продавец не хочет отвезти машину на мойку, возможно он боится, что вы обнаружите много сколов.

Посмотрите на зазоры дверей автомобиля, багажника, капота, когда они закрыты: если они разные, либо открывающиеся элементы цепляются за кузов, то возможно их заменяли, либо нанесен дополнительный слой краски.

Используйте толщиномер краски для определения мест «переходов» на автомобиле. Это места, где сливаются слои покрытия с различных деталей кузова автомобиля, без специальных приборов эти места не найти. Переходы встречаются в тех местах кузова, где нельзя открутить детали.

Любитель – не профессионал. Конечно, узнать прошлое автомобиля по толщине покрытия – самый легкий путь, но он не всегда поможет. В автомастерских тоже работают не самые глупые люди, которые прекрасно знают толщину заводской покраски кузова и будут подгонять новый слой покрытия под диапазон, используемый производителем конкретной модели автомобиля.

Ко всему прочему, в некоторых случаях разная толщина покрытия на кузове – это нормально. Детали автомобиля красятся по отдельности, либо с использованием разных технологий покраски, что, разумеется, сказывается на толщине лакокрасочного покрытия. Погрешность заводской покраски колеблется в пределах от 10 мкм до 35 мкм, при этом надо учитывать возможную погрешность в измерениях автомобильного толщиномера (2-4 процента).

Как видите, тонкостей достаточно много, поэтому не стесняйтесь обратиться к опытному человеку, который может буквально на глаз определить, обманывают вас или нет.

Что должны показать замеры?

Как правило, на современных автомобилях толщина лакокрасочного покрытия не превышает 200 мкм.

  1. Поэтому, если замер толщиномером показывает 200 — 300 мкм краски, то это говорит о небольшой повторной покраске, например, закрасили царапину. На технические характеристики авто это никак не влияет, но дает повод поторговаться.
  2. Если значения от 300 до 1000 мкм, то под краской имеется шпаклевка, а это риск, что со временем она потрескается и отвалится вместе с краской.
  3. Если цифры на толщиномере показывают более 1000 мкм, то машина была в крупном ДТП и от покупки лучше воздержаться.
  4. Максимум, что может показать прибор — это 2000 мкм, что говорит о том, что слой шпаклевки очень толстый.

Видео: Как выбрать и что внутри толщиномера.

Стоит ли толщиномер своих денег?

Да, стоит: толщиномер лакокрасочного покрытия может полностью окупить во время первой покупки автомобиля: например, если вы обнаружили дефекты кузова, можно скинуть 150-300 долларов с цены на машину, в зависимости от ситуации и сговорчивости продавца.

Вся информация в статье носит исключительно ракламодательный характер, поскольку технологии не стоят на месте, автомобили красятся с помощью новейших разработок, поэтому первым делом консультируйтесь со специалистами.

В данной статье расскажем про измеритель толщины лакокрасочных покрытий (схема).

Продавал я как-то свой автомобиль, а чтобы не затягивать процесс продажи надолго, я не заморачивался с определением цены, за которую его продам. Я прошёлся по авторынку, узнал по чём продают аналогичные модели автомобилей, после чего, вычел из «максимума» стоимость устранения основных, явно заметных недостатков и менее чем через час автомобиль был продан. Одним из недостатков было наличие небольшой вмятины на левом переднем крыле, мелкие царапины на капоте. Позже я узнал, что покупатель профессионально занимается кузовными работами. Он устранил «кузовные» недостатки и ровно через неделю продал мой бывший автомобиль, дополнительно заработав тысячу заокеанских рублей. Когда я спросил его, что он сделал с крылом, он ответил, что не морочился, а наложил полусантиметровый слой шпаклевки. Как известно, толстый слой шпаклевки имеет свойство рассыхаться и отлетать. Впоследствии, его покупатели явно «влетели в копеечку».

Для исключения подобных неприятностей, которые Вам могут устроить предприимчивые перекупщики автомобилей, когда у Вас возникнет необходимость купить «железного коня» и предназначена эта статья.

Описанный прибор актуален, когда при исследовании состояния кузова автомобиля нередко возникает необходимость измерения толщины лакокрасочного покрытия. Прибор позволяет контролировать толщину лакокрасочного покрытия, нанесенного на любые изделия из черного металла.

При измерении толщины покрытия прибор прикладывают к контролируемой поверхности, нажимают на кнопку, слегка покачивая и поворачивая прибор, добиваются максимального отклонения стрелки и считывают значение толщины. Толщина покрытия кузовов автомобилей обычной краской находится в пределах 0,15…0,3 мм, а краской «металлик» - от 0,25 до 0,35 мм. Если толщина окажется больше, то будьте осторожны при покупке такого автомобиля, могут появиться не преднамеренные расходы.

Измеритель толщины лакокрасочных покрытий построен по простой схеме, обеспечивает приемлемую точность измерения, а главное компактность и «мобильность» позволяет использовать его на автомобильном рынке, при выборе автомобиля.

Принципиальная схема измерителя толщины лакокрасочных покрытий представлена на рисунке ниже.

Основа схемы взята из одного из популярных журналов. Автор устройства — Ю.Пушкарев. При изучении его схемы, технических недочётов я сначала не нашёл, но после сборки и проверки очередной раз понял, почему у начинающего радиолюбителя пропадает желание становиться радиолюбителем. Я устранил в схеме недостатки, после чего прибор реально заработал так, как это надо.

Устройство питается от батареи «Крона», потребляемый ток не превышает 35 мА, работоспособность прибора сохраняется при снижении напряжения батареи до 7 В. Рабочий температурный интервал - от +10 до +30 С. Прибор собран в пластмассовой коробке размерами 120x40x30 мм.

Задающий генератор, собранный на таймере DD1 (см. схему на рис. 1), вырабатывает прямоугольные импульсы частотой 300 Гц и скважностью 2. Интегрирующая цепочка R3C2 преобразует прямоугольные импульсы в синусоиду, что позволяет повысить точность измерения. Регулятором уровня сигнала - подстроечным резистором R5 - устанавливают оптимальный режим измерительного трансформатора Т1. Амплитуда сигнала на выходе УЗЧ DA1 примерно 0,5 В.

Ш-образные пластины измерительного трансформатора собраны встык, однако без пакета замыкающих пластин. Роль магнитного замыкателя здесь играет металлическая основа, на которую нанесено исследуемое лакокрасочное покрытие. Чем оно толще, тем больше немагнитный зазор в магнитопроводе измерительного трансформатора. Большему зазору соответствует меньшая связь между обмотками, следовательно, меньшее напряжение на вторичной обмотке трансформатора. Цепь R6C4 - дополнительный фильтр, устраняющий ВЧ составляющие сигнала. Конденсаторы С5 и С7 - разделительные.

Микроамперметр РА1 показывает выпрямленный диодом VD1 ток вторичной обмотки трансформатора. Стабилизатор напряжения DA2 позволяет сохранять стабильность коэффициента усиления УЗЧ DA1 при изменении степени разряженности батареи питания GB1. Резистор R8 и кнопочный переключатель SB2 позволяют периодически проверять напряжение батареи. Измерение проводят при нажатой кнопке SB1.

Транзисторный каскад VT1R9R10R11 предназначен для подачи начального смещения — создания порога, запирающего диод VD1. Благодаря ему, стрелка микроамперметра отклоняется только при наличии в поле измерительного трансформатора магнитного замыкателя. Это необходимо для установки максимально-измеряемой толщины и увеличивает точность измерения. При указанных номиналах резисторов, пределы измеряемой толщины от 0 до 2,5 мм. Точность измерения при толщине от 0 до 1,0 мм - ±0,05 мм, а от 1,0 до 2,5 мм - ±0.25 мм. Для уменьшения пределов измерения от 0 до 0,8 мм, а следовательно и увеличения точности измерения, резистор R10 увеличивают до 3,9 кОм. Это позволяет поднять порог отпирания диода VD1, и «растягивает» шкалу.

Детали прибора размещены на печатной плате (рис.), выполненной из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1 мм. Транзисторный каскад VT1R9R10R11 изначально отсутствовал и появился лишь в ходе доработки. Под него место на плате не предусматривалось, поэтому каскад собран навесным монтажом.

Все постоянные резисторы - МЛТ-0,125, подстроечные - СПЗ-276. Конденсаторы С1, С2, С4 - КМ-6 (или К10-17, К10-23), конденсаторы СЗ, С5, С6 - К50-35. Микроамперметром РА1 служит указатель уровня записи от магнитофона «Электроника-321» (сопротивление рамки 530 Ом, ток полного отклонения стрелки - 160 мкА).

Трансформатор Т1 намотан на магнитопроводе Ш5Х6 (использован выходной или согласующий трансформатор от карманных приемников), первичная обмотка содержит 200 витков провода ПЭЛ 0,15, вторичная - 450 витков такого же провода. Потребуются только Ш-образные пластины. Их при сборке смазывают эпоксидным клеем, после высыхания клея торцы пакета выравнивают бархатным напильником. Трансформатор вклеивают изнутри в прямоугольное отверстие в коробке прибора так, чтобы рабочие торцы магнитопровода выступали за пределы коробки на 1…3 мм.

Таймер КР1006ВИ1 можно заменить на LM555, а стабилизатор КР1157ЕН502А - на 78L05, КР142ЕН5А (L7805V). Лучше использовать 78S05, который изготавливается в маленьком корпусе, имеет меньшую выходную мощность, но ведь большой и не надо. В качестве диференциального усилителя DA1, используется микросхема KIA LM386-1.

Для налаживания устройства устанавливают движок резистора R7 в среднее положение. Трансформатор рабочим торцом магнитопровода прикладывают к плоской чистой поверхности стального листа и резистором R5 переводят стрелку на конечное деление шкалы микроамперметра РА1. После этого, прокладывая между трансформатором и металлической поверхностью листы бумаги толщиной 0,1 мм (плотностью 80 г/м2), калибруют прибор. Это обыкновенная «офисная» бумага формата А4, продающаяся в стандартных пачках и где только не используемая. Для калибровки прибора, его корпус аккуратно разбирают, подкладывают под стрелку миллиметровку, на которой в ходе калибровки помечают значения показаний. После этого, в графическом редакторе рисуют шкалу, которую отпечатав на цветном принтере приклеивают внутри прибора, после чего прибор собирают.

Резистор R8 подбирают так, чтобы со свежей батареей питания при нажатии на обе кнопки SB1 и SB2 стрелка микроамперметра отклонялась до конечного деления шкалы. Подключив к прибору разряженную до 7 В батарею, повторяют измерение на шкале микроамперметра и делают отметку, соответствующую разряженной батарее. Можно и по другому — подключите последовательно «Кроне» обыкновенную пальчиковую батарейку, изменив полярность на противоположную. К разнице показаний с пальчиковой батарейкой и без неё, добавьте ещё четверть, это и будет предельное значение разряда. Не забудьте отобразить это значение на шкале. Я поделил норму, от разряженного состояния двумя цветами — зелёным и красным участком шкалы.

P.S. : При пользовании прибором в условиях низкой температуры окружающей среды целесообразно держать его во внутреннем кармане одежды, вынимая непосредственно перед измерением.
В своем измерителе за отсутствием меньшего, я использовал трансформатор с сердечником Ш8Х8, а увеличение массы магнитопровода, повлекло необходимость снижения частоты генератора. Для этого я увеличил номинал С1 до 47 нФ. Прибор показал превосходную работоспособность.

Не используйте для калибровки прибора материалы из сплавов металлов. Я сначала использовал плоскость штангенциркуля, а он, хоть и железный, но содержит примеси немагнитных металлов, на которые прибор вообще не реагирует.

Эта статья будет о полезном для автолюбителей девайсе, как же все-таки это слово (девайс) подходит ко всему, о толщиномере краски. Самое интересное, что толщиномер рассмотренный в нашей статье изготовлен своими руками, то есть прост в использовании и дешев. Это значит, что практически каждый заинтересованный автолюбитель сможет собрать себе подобный толщиномер, без особых проблем и расходов.

Да, конечно, данный прибор не претендует на абсолютно точные измерения, имеет свои недостатки, так как не сможет работать окрашенным пластиком. Тем не менее, для явных проблемных зон кузова, когда толщина шпатлевки будет измеряться в миллиметрах, он точно будет полезен. Даже скажем так, он станет явным фактом, который можно будет использовать для аргументации снижения цены, либо для принятия решения об отказе покупки проверяемого автомобиля. Здесь многие могут сказать, что обладая высокоразвитой логикой мышления и значительным опытом они итак смогут сказать, что машина была крашена и сделана, но не все же такие проницательные… Так что возможно кому-то и такой вариант станет незаменимой альтернативой.

Принцип действия толщиномера краски изготовленного своими руками

Здесь как все гениальное, которое просто, есть некая аналогия. Фактически есть упругий элемент - резинка и магнит. Магнит удерживается на кузове и оттягивается посредством этого самого упругого элемента. В итоге, каждый раз при отрыве магнита от кузова, в зависимости от толщины краски и силы примагничивания, будет по-разному проявляться свойства этого упругого элемента, тем самым указывая на отклонения, относительно предыдущего измерения. На основании этого и можно будет сделать вывод о том, где только слой краски, а где есть еще и шпатлевка.

Изготовление толщиномера краски своими руками

За основу взята обычная пищущая ручка. Так на стержень, на его конец скотчем закреплен неодимовый магнит. Неодиомывый так как у него наиболее сильно проявлятся притягивающие свойства, а значит показания, при измерении, можно достичь более высокие. Также несколько отрезков самоклеющейся пленки, можно ее заменить впрочем и на обычную изоленту. На другом концестержня закреплена резинка-жгут. Вроде того, который используется на очках для плавания. Второй конец резинки прожжет через корпус ручки и также закреплен скотчем. Все делается быстро и требует каких-либо особых умений и инструмента.

Теперь можно провести и полевые испытания, скажем на кухонном холодильнике. В зависимости от выдвижения стержня до его отрыва, можно сделать заключение о расстоянии от металла до прилегающего к кузову магнита. Так если стержень выдвинулся незначительно, значит расстояние большое. Такой случай будет характерен для слоя шпатлевки на кузове машины. Что укажет на то, что машина ремонтировалась. Если же стержень выдвигается на большую длину, то здесь лишь слой краски, без шпатлевки.

Даже толщина листа бумаги уже дает знать о изменении силы притяжения магнита.

Еще раз повторимся, что данный толщиномер будет полезен лишь начинающим автолюбителям, так как точность его не высока, да и покраска деталей без использовании шпатлевки никак не проявится при использовании подобного прибора. Тем не менее и такой прибор станет кому-то подспорьем, о чем мы уже говорили в начале нашей статьи.
Если же вы хотите приобрести электронный толщиномер, то не лишним будет прочитать . В которой рассказывается о видах толщиномеров и о принципе их работы.

При проведении работ, связанных с покраской металлических поверхностей, зачастую появляется потребность определения толщины лакокрасочного покрытия автомобиля. Существует несколько способов это сделать.

В промышленном производстве для этого как правило используют ультразвуковые толщиномеры, которые функционируют по принципу эхолокации. К лакокрасочному покрытию прикладывается датчик, являющийся по сути пьезо-преобразователем, на который поступают серии ультразвуковых импульсов. Ультразвуковой электросигнал следует сквозь слой краски автомобиля, а затем отражается от стальной поверхности.

Отражённый электросигнал фиксируется датчиком, и поступает на фазовый детектор, который сопоставляет фазу отправленного и отражённого импульса, а после формирует сигнал, соразмерный времени запаздывания, а следовательно и толщине краски.

Данный метод довольно точен, однако крайне сложен для самостоятельного изготовления. Значительно проще изготовить толщиномер на основе индуктивных или ёмкостных датчиков.

Если покрытие лакокрасочное, то возможно использовать ёмкостный датчик, который состоит из двух небольших металлических пластин. Они прикреплены к диэлектрической подложке и прикладываются к исследуемой поверхности.

Между пластинами замеряется фактическая ёмкость, которая находится в прямой зависимости от диэлектрической проницаемости лакокрасочного покрытия авто и от его толщины. Калибровку толщиномера следует выполнять для каждого типа лакокрасочного покрытия.

Наиболее удобны в применении индуктивные датчики. Такой датчик по сути миниатюрный Ш-образный трансформатор, сделанный с одной стороны катушки, без замыкающих пластин. Если незамкнутой стороной такого датчика приложить к исследуемой поверхности, то от толщины немагнитного зазора, создаваемого лакокрасочным покрытием, меняется индуктивность данной катушки.

Один из методов замера состоит в том, что катушку используют в роли LC — генератора НЧ. Электросигнал поступает на частотный детектор, а после на модуль индикации. Метод неплох, однако довольно сложен. Электрическая схема несложного толщиномера автомобиля, но довольно точного приведена в данной статье ниже.

Прибор для измерения толщины лакокрасочного покрытия автомобиля — описание

Прибор для измерения толщины лакокрасочного покрытия автомобиля — генератор постоянной частоты и амплитуды, последовательно с выходом, которого подсоединяется индуктивный датчик. Напряжение после датчика детектируется, нормализуется и подаётся на блок индикации.

Для отображения полученной информации возможно использовать малогабаритный стрелочный индикатор, откалибровав его шкалу, однако более подходящей является светодиодная индикация.

В данном толщиномере в роли датчика применяется трансформатор от абонентского громкоговорителя. Как уже было сказано выше, трансформатор не замкнут и пропитан эпоксидной смолой совместно с другими радиоэлементами в корпусе подходящих размеров.

Рабочая часть датчика отшлифована до блеска. Преимущества устройства — его малые размеры и способность определять толщину любых немагнитных лакокрасочных покрытий, даже покрытий которые могут проводить электрический ток, к примеру, толщину алюминиевого напыления или гальванического покрытия из меди на стальной поверхности. Толщиномер калибруется при помощи пластин (немагнитных) заранее известной толщины.

Детали прибора для измерения толщины покрытия

В электрической схеме возможно использовать различные операционные усилители с небольшим током потребления и низким напряжением питания. У используемых ОУ величины сопротивлений между выводами 4 и 8 определяют ток потребления и составляют 1…1,5 МОм.

Возможно применить сдвоенные ОУ, к примеру LM358 или подобные. Микросхему К561ЛА7 возможно поменять на К561ЛЕ5 или произвольные инверторные логические элементы. Если необходимо увеличить точность АЦП — взамен цифровой микросхемы возможно использовать счетверённый компаратор LM339. Значительно упростить электросхему возможно использовав микросхему A277 (К1003ПП1) для линейной световой индикации, правда увеличится ток потребления.

В данном случае микросхемы К561ЛА7 и КР1533ИД3 вместе с сопротивлениями обвязки не понадобятся – контакт входа микросхемы подсоединяется на вывод второго ОУ. в схеме применяется не только в качестве генератор стабильной частоты для индуктивного датчика, но и в роли инвертора отрицательной полярности для создания напряжения -2 вольт, нужного для нормального функционирования операционного усилителя.

Безошибочно собранная электрическая схема начинает функционировать сразу — остаётся лишь индивидуально откалибровать светодиодную индикацию подстроечных сопротивлений и немагнитных пластин заранее известной толщины.

К сожалению, очень часто при продаже своих автомобилей автовладельцы прибегают к различным хитростям, чтобы скрыть видимые недостатки. Так, например, недобросовестный автовладелец может наложить на кузов своего автомобиля толстый слой шпаклевки, который скроет царапины и небольшие вмятины.
По истечении какого-то времени шпаклевка отвалится, а новоиспеченный владелец транспортного средства «влетит в копеечку». Измеритель толщины лакокрасочных покрытий поможет определить – соответствует ли толщина покрытия конкретного автомобиля нормам. А значит, избежать неприятных последствий в будущем.

Данный прибор весьма пригодится, когда нужно будет измерить толщину лакокрасочного покрытия. Необходимость в этом измерении возникает, когда исследуется состояние кузова автомобиля. Как пользоваться измерителем? Все довольно просто. Измеритель нужно приложить к конкретной поверхности и нажать кнопку. В процессе измерения нужно слегка поворачивать и покачивать прибор, чтобы стрелка максимально сильно отклонилась. После того как стрелка отклонится, можно считывать значение толщины.

Норма толщины лакокрасочного покрытия:

– обычная краска – 0, 15…0,3 мм;

– краска «металлик» – 0,25…0,35мм.

Если толщина покрытия на кузове автомобиля не превышает допустимых норм, значит можно быть уверенным, что дефекты кузова не спрятаны под слоем шпаклевки.

Данное устройство сделано по простой схеме. Несмотря на это измеритель выдает достаточную точность при измерении. Также он является «мобильным» и компактным, что является огромным плюсом. Ведь измеритель можно будет без труда взять с собой на авторынок. На следующем рисунке показана схема измерителя.

При создании устройства в основу была положена схема Ю. Пушкарева. В его схеме имелись некоторые недочеты, поэтому устройство работало не совсем правильно. После небольших изменений в схеме Пушкарева и появилась данная схема.

(если на схеме Вам ничего не понятно, можете пройти экспресс курс “ “)

Измеритель толщины лакокрасочного покрытия работает от батареи «Крона», потребляемость тока составляет не более 35 мА. Даже если напряжение батареи снизится до 7В, устройство сохранит свою работоспособность. Температурный интервал при работе составляет от десяти до тридцати градусов по Цельсию (плюс). Сам прибор находится внутри пластмассовой коробки, размеры – 120*40*30 мм.

На таймере DD1 собран задающий генератор (рисунок 1). Он вырабатывает специальный импульсы (прямоугольные), скважность которых равна двум, а частота – 300 Гц. Прямоугольные импульсы преобразуются в синусоиду благодаря интегрирующей цепочке R3C2. За счет этого повышается точность измерения. С помощью подстроечного резистора R5 (регулятора уровня сигнала) нужно установить оптимальный режим для трансформатора Т1, который является измерительным. На выходе УЗЧ DA1 сигнальная амплитуда будет составлять 0,5 В.

В измерительном трансформаторе находятся Ш-образные пластины, которые расположены встык. Однако замыкающих пластин там нет. Металлическая основа выступает как магнитный замыкатель. На эту основу нанесено лакокрасочное покрытие, которое исследуется. Размер немагнитного зазора в цепи магнитопровода будет напрямую зависеть от толщины покрытия. То есть, чем толще покрытие, тем больше будет размер зазора. Чем больше зазор, тем меньше напряжение на трансформаторе (вторичная обмотка). Чем больше зазор, тем меньше связь между обмотками. Разделительными конденсаторами являются С5 и С7. В качестве фильтра, устраняющего ВЧ составляющие сигнала, используется цепь R6C4.

Ток во вторичной обмотке трансформатора, который выпрямлен диодом VD1, можно узнать с помощью микроамперметра РА1. Когда происходят изменения в батарее питания GB1, в степени ее разряженности, соответственно происходят изменения в коэффициенте усиления УЗЧ DA1. Благодаря стабилизатору напряжения DA2 в коэффициенте усиления сохраняется стабильность. Узнать напряжение батареи можно при помощи кнопочного переключателя SB2 и резистора R8. Измерения проводятся только при нажатии кнопки SB1.

Для того чтобы создать порог, который запрет диод VD1, нужно использовать специальный транзисторный каскад, а именно – VT1R9R10R11. С его помощью будет подаваться начальное смещение. Благодаря этому каскаду стрелка амперметра не будет отклоняться. Исключением будет лишь тот случай, когда в поле трансформатора будет присутствовать магнитный замыкатель. Благодаря всему этому на измерителе можно будет установить максимально-возможную толщину, а точность измерения будет максимально-точной. Существуют определенные границы, в которых можно измерять толщину. При соблюдении всех характеристик в данном измерителе пределы будут от 0 до 2,5 мм. Погрешность в измерениях составит 0,5 мм, в том случае если толщина покрытия от 0 до 1 мм. Если толщина покрытия от 1 до 2,5 мм, тогда погрешность составит 0,25 мм. Резистор R10 можно увеличить до числа 3,9 кОм. Это нужно для того чтобы увеличилась точность измерения, ведь пределы измерения уменьшатся от 0 до 0,8 мм. Благодаря этому шкала «растянется», а порог, который отпирает диод VD1, поднимется.

Все детали расположены на печатной плате, это показано на рисунке ниже. Одна сторона платы выполнена из фольгированного стеклотекстолита, его толщина – 1 мм. Изначально транзисторного каскада VT1R9R10R11 не было совсем. Позже, в ходе небольших изменений, он появился. Каскад собран как навес, так как на плате не предусматривается для него места.

В приборе имеются как постоянные резисторы, так и подстроечные. Постоянные – МЛТ-0,125, а подстроечные – СПЗ-276. К конденсаторам С4, С2 и С1 относятся КМ-6 (или К10-23, К10-17). К конденсаторам С6, С5 и С3 относятся К50-35. В качестве амперметра используется указатель уровня записи (деталь взята с магнитофона марки «Электроника-321»). Показатели микроамперметра:

– ток отклонения (отклонение полное) – 160 мкА;

– сопротивление (рамки) – 530 Ом.

Для того чтобы намотать трансформатор Т1 на магнитопровод Ш5Х6, нужно использовать трансформатор от карманного приемника. Можно взять как выходной, так и согласующий трансформатор. В первичной обмотке будет двести витков, во вторичной – четыреста пятьдесят витков. Используемый для обмоток провод – ПЭЛ 0,15. Также потребуются пластины (Ш-образные). Пластины промазываются эпоксидным клеем, затем (после высыхания клея) торцы пакета обрабатываются с помощью бархатного напильника. Трансформатор вклеивается внутрь прибора, в прямоугольное отверстие коробки. При этом торцы магнитопровода (рабочие) должны выступать на 1…3 мм. за пределы коробки.

Использование деталей и их замена:

  1. Таймер КР1006ВИ1 – вместо него можно использовать LM555.
  2. Стабилизатор КР1157ЕН502А – на замену можно взять КР142ЕН5А (L7805V) или 78L05. Лучше всего подойдет 78S05, так как он дает наименьшую мощность на выходе. Большая мощность и не нужна.
  3. Дифференциальный усилитель DA1 – в качестве этой детали используется KIA LM386-1 (микросхема).

Двигатель резистора R7 должен находиться в среднем положении, только после этого можно приступать к налаживанию устройства. Трансформатор (торцом магнитопровода) нужно приложить к стальному листу (чистой и плоской поверхности). Далее с помощью резистора R5 стрелка должна быть установлена на конечном делении в шкале амперметра РА1. Прибор должен быть обязательно откалиброван. Это проводится путем прокладывания бумажных листов между металлической поверхностью и трансформатором. Толщина листов должна составлять 0,1 мм (плотность – 80 г/м2). Бумага может использоваться самая обычная, А4. Перед началом калибровки корпус прибора нужно разобрать, а под его стрелку подложить миллиметровку. На миллиметровке будут отмечаться значения показаний в течение процесса калибровки. Затем с помощью графического редактора нужно нарисовать шкалу, распечатать ее на принтере (цветном) и аккуратно вклеить внутрь прибора. После этого прибор можно собирать.

Резистор R8 нужно подобрать правильно. При использовании новой батареи питания и нажатии на кнопки SB1 и SB2 должно быть следующее – стрелка на микроамперметре должна отклоняться до конечного деления на своей шкале. Обязательно нужно отметить на шкале деление при разряженной батарее. Его можно определить путем проведения измерений с подсоединенной батареей, разряженной до 7В. Также для определения деления при разряженной батарее можно использовать пальчиковую батарейку. Батарейку нужно подсоединить последовательно «Кроне», не забыв при этом изменить ее полярность. Далее нужно будет подсчитать разницу между значениями с батарейкой и без, а затем к этой разнице прибавить одну четверть. Это и будет нужное значение на шкале при разряженной батарее. Шкалу можно разделить на два цвета: нормальное состояние – зеленым цветом, разряженное состояние – красным цветом.

На заметку:

– если прибор используется при плохих погодных условиях и низкой температуре, то нужно хранить его в тепле, в кармане, и доставать непосредственно перед самим измерением.

– если используемый магнитопровод имеет сердечник Ш8Х8, необходимо будет снизить частоту генератора. Этого можно добиться путем увеличения номинала С1 до значения 47 нФ. Тогда работоспособность устройства будет на высшем уровне.

– в процессе калибровки можно использовать материалы только из чистого металла! Если будут использоваться материалы, которые содержат различные примеси, прибор может на них не среагировать.

12-вольтовой подогреватель тосола Регулятор оборотов двигателя постоянного тока 12 вольт