Spessimetro per vernice: Induzione magnetica e Correnti parassite

Verificare accuratamente lo spessore di un rivestimento o una vernice applicati ad un metallo è da sempre un’operazione a cui prestare la giusta attenzione, poiché il rispetto delle caratteristiche richieste dal committente e la conformità alle normative internazionali sono di fondamentale importanza per un lavoro ben eseguito.

Il metodo più comune per verificare lo spessore della vernice è l’utilizzo dell’apposito strumento denominato Spessimetro per vernici.

Schema induzione magnetica su sonda spessimetro per vernici e rivestimenti
Schema metodo induzione magnetica su sonda spessimetro per vernice. Il funzionamento di questo metodo è subordinato alle caratteristiche del substrato e del rivestimento.

In origine questi strumenti operavano utilizzando un magnete permanente, il funzionamento sfruttava un principio abbastanza semplice: il contatto della sonda con il campione a base ferrosa causava lo spostamento del magnete all’interno di essa che forniva un segnale proporzionale alla distanza tra la sonda ed il substrato, e quindi allo spessore della vernice o rivestimento. Questo metodo, che è ancora in uso su alcuni spessimetri, è stato gradualmente sostituito da due tecniche: induzione magnetica e correnti parassite.

L’Induzione magnetica è un principio adottato da spessimetri per misurare rivestimenti non magnetici (come ad esempio vernice, smalto, plastica, cromo, zinco, rame) applicati su substrati ferromagnetici (principalmente ferro e acciaio). Tecnicamente la sonda dello strumento integra una bobina eccitata da una corrente alternata che genera un campo magnetico a bassa frequenza avente un'intensità corrispondente alla distanza tra la sonda e il materiale di base. Il campo magnetico generato viene misurato da una bobina ed il segnale ottenuto viene convertito in valori di spessore di vernice (o rivestimento).

Schema correnti parassite su sonda spessimetro per vernici
Schema metodo correnti parassite su sonda spessimetro per vernice. Il funzionamento è subordinato al substrato non ferromagnetico conduttivo ed al rivestimento non conduttivo non ferromagnetico

Il principio delle correnti parassite è simile, tranne che la bobina è eccitata da una corrente alternata ad alta frequenza. Quando la sonda dello spessimetro per vernici viene posta a contatto con un metallo non ferroso verniciato o rivestito, vengono generate correnti parassite indotte nel materiale di base che a loro volta indeboliscono induttivamente il campo della bobina. La variazione del campo è direttamente proporzionale alla distanza tra la sonda e il metallo. Diversamente dall'induzione magnetica, le correnti parassite sono tipicamente utilizzate nel caso di misura spessore vernice e rivestimenti su substrati non ferrosi (come alluminio, rame o zinco) per misurare lo spessore di qualsiasi rivestimento isolante o poco conduttivo (es. vernice, pittura, smalto ecc. ).

Entrambi i metodi descritti vengono utilizzati per la misura di spessore vernice e rivestimenti ed hanno un campo di applicazione differenziato, per scegliere bene è necessario conoscere i vantaggi, gli svantaggi ed i limiti.
Sia l'induzione magnetica che le correnti parassite sono stati ampiamente provati per molti anni. Questi due metodi sono apprezzati per la loro facilità d'uso ed il costo relativamente basso. Ci sono piccoli spessimetri per vernici che offrono un campo di misura fino a 1000 o 3000 micron, con una precisione di circa 2,5 micron (o in percentuale).

Misura al decimo di micron con spessimetro per vernici
Semplicità e velocità di utilizzo: questi sono i due principali motivi per cui i produttori scelgono spessimetri per vernici ad induzione magnetica e correnti parassite. Si applica la sonda sulla superficie per ottenere una misura al decimo di micron.

I principi elencati sono i due metodi più comuni perché offrono buoni risultati, sufficienti per la maggior parte delle applicazioni, per il controllo dello spessore della vernice.
Se l'induzione magnetica e correnti parassite offrono un campo di misura e una risoluzione comparabile, tuttavia hanno un limite: l’induzione magnetica deve essere utilizzata su substrati metallici ferromagnetici e le correnti parassite su substrati metallici non ferrosi. Prima di decidere per l'uno o l'altro metodo è quindi prioritario preoccuparsi della natura del substrato, oppure non decidere affatto e optare per strumenti che combinano queste due tecnologie come ad esempio lo Spessimetro per vernici modello VLMVB8836FN , uno strumento portatile mono-sonda che può misurare lo spessore di rivestimenti applicati sia su substrati metallici ferromagnetici sia su substrati metallici non ferromagnetici, è dotato di calibrazione facilitata e riconoscimento automatico del substrato metallico ma all’occorrenza è possibile modificare la modalità di misurazione premendo un solo pulsante. Naturalmente vi sono applicazioni in cui né le correnti parassite né l'induzione magnetica sono adatte: questo è il caso, ad esempio, di rivestimenti non magnetici e non metallici come vernici e rivestimenti depositati su substrati isolanti o di origine organica come vetro, legno, gomma, materie plastiche, ecc..

Infatti, le correnti parassite sono utilizzabili quando c'è una differenza di conduttività elettrica sufficiente tra il substrato e il rivestimento, questo esclude ad esempio vernice applicata su carbonio o vernice applicata a legno.

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