Tahribatsız Testler
Tahribatsız testler
Üretim süreçlerini ve ürün kalitelerini değerlendirmek için giderek daha fazla tahribatsız test yöntemi kullanılmaktadır. Olası uygulamalar, hasar tespiti veya rastgele numune testleri için laboratuvar testlerinden, inline ölçüm teknolojisine ve kalite özelliklerini mümkün olan en erken aşamada tespit etmeyi ve hızlı hareket edebilmeyi amaçlayan %100 kontrole kadar uzanır. Uygulama alanları, test yöntemleri kadar çeşitlidir.
Erime ve katılaşma derecelerini nicelendirme
Plastik işleme sırasında erime derecesi genellikle zahmetli durdurma testleriyle belirlenir. Bu işlemde üretim süreci durdurulur, ekstrüder sökülür ve erime derecesi görsel olarak değerlendirilir. SKZ ise, lokal ve anlık agregat durumunu nicelendirmek için inline ölçüm teknolojisini kullanma yaklaşımını benimser. Bu yöntem, üretim devam ederken uygulanabilir ve gerçek zamanlı bilgiye dayalı anlık süreç kontrolü sağlar. Ayrıca çapraz bağlanma derecesi de niteliksel olarak tanımlanabilir ve jel parçacıkları tespit edilebilir. Ölçüm yöntemi agregat durumundan bağımsız olarak kullanılabildiği için, soğuyan plastik ürünlerin veya birleşimlerin kürleşme davranışı da izlenebilir.
Kürleşme seviyelerini belirleme
Yapıştırıcı ve sızdırmazlık malzemelerinin zaman içindeki kürleşme davranışının bilinmesi, kaynakların doğru kullanımını belirler. Pot ömrü veya nihai mukavemet gibi noktaların ne kadar kesin ölçülebildiğine bağlı olarak, fikstürler veya depolama alanları daha erken aşamada üretime açılabilir. Üretici spesifikasyonları yalnızca yapıştırıcı için geçerli olup, bağlanan yapıya uygulanmaz ve sıcaklık/nem gibi çevresel faktörlere bağlıdır. Bu nedenle sıklıkla referans numuneler üzerinde tahribatlı görsel veya mekanik testler yapılır. SKZ, alternatif olarak, bileşenlerin test sonrası yeniden kullanılabilmesi için mevcut kürleşme durumunu belirleyen tahribatsız test yöntemleri sunar.
Renk ölçümü
Renk, genellikle göze çarpan ilk kalite özelliğidir ve yüksek marka tanınırlığı ile ilişkilendirilir. Bu nedenle düşük renk toleranslarının korunması büyük önem taşır. Aynı durum, farklı malzemelerin birlikte kullanıldığı otomotiv iç mekanları gibi uygulamalar için de geçerlidir. Klasik laboratuvar kalite kontrolünün yanı sıra SKZ, süreçle ilişkili ölçüm yöntemleri üzerinde çalışmakta ve renk kalitesini bileşen tamamlanmadan önce güvence altına almak için yeni yollar araştırmaktadır.
Kusur tespiti
Plastik bileşenlerdeki kusurlar genellikle üretim sırasında istem dışı oluşur veya operasyonel yüklerden kaynaklanır. Bunların boyut, şekil ve konum açısından ölçümsel tespiti ve tanımı, üretim süreçlerinin optimize edilmesi veya yapışma sorunlarının açıklığa kavuşturulması için değerli bilgiler sağlar. Çeşitli test yöntemleri; plastik eriyiklerinde veya ürünlerde safsızlıkların inline tespiti, gözeneklerin, boşlukların ve çatlakların belirlenmesi, lif yönelimi ve dalgalanmaların görselleştirilmesi ve tabaka arası yapışma (delaminasyon veya yapışma kusurları) gibi konuların incelenmesine olanak tanır.
Nem içeriğini belirleme
Plastiklerin nem içeriği birçok uygulama alanında önemli rol oynar. Poliamid gibi hidrofilik malzemeler işlenmeden önce şartlandırılır. Nem içeriğinin daha doğru ölçülmesi, gerekli şartlandırma sürelerini ve buna bağlı kaynak kullanımını kısaltır. Plastik eriyiklerinin nem içeriğinin inline kaydı ise, örneğin ilgili malzeme bozunmasının olup olmadığı veya köpürtme için optimum koşulların mevcut olup olmadığı hakkında değerli bilgiler sağlayabilir. SKZ, uygun ölçüm teknolojisinin seçiminde kapsamlı destek sunmaktadır.
Geometri ve kalınlıkların belirlenmesi
Geleneksel olarak ürünlerin toplam duvar kalınlığı mikrometreler veya koordinat ölçüm makineleri ile temaslı olarak, bireysel tabaka kalınlıkları ise ince kesitler ve mikroskopi ile ölçülür. SKZ’de ise çok katmanlı sistemlerin bireysel kalınlıklarının tahribatsız ve temassız olarak hem laboratuvar hem de inline yöntemlerle karakterize edilebilmesini sağlayan test yöntemleri de bulunmaktadır. Örneğin, kaplarda gömülü bariyer tabakaların, film bileşenlerinin veya boya ve kaplamaların kalınlığı mikrometre seviyelerine kadar güvenilir şekilde ölçülebilir. Böylece ölçüm sonrası bileşen yeniden kullanılabilir ve aynı zamanda süreç kontrolünde değişken olarak kullanılabilecek gerçek zamanlı kalınlık bilgisi elde edilir.
Eğitim ve ağ oluşturma
Plastik teknolojisi alanında uzmanlar olarak, onlarca yılda kazandığımız bilgiyi müşterilerimize aktarmayı amaçlıyoruz. Malzeme geliştirmeden üretim süreçlerine, çeşitli test ve ölçüm yöntemlerinin uygulanmasına kadar çok sayıda uygulamaya yönelik eğitimlerimizde katılımcılar, plastiklerle ilgili gerekli bilgi ve becerileri edinir. Bu; doğru malzeme seçimi ve üretim odaklı tasarım kurallarına uyumla başlar, plastik bileşenlerin üretimi ve işlenmesi için ekipman ve makinelerin doğru kullanımını içerir ve kalite kriterlerinin anlaşılması ile test/ölçüm araçlarının etkin kullanımına kadar uzanır. Ayrıca bilgi aktarımının yanı sıra, farklı sektörlerden ve şirket bölümlerinden kişilerin bir araya gelerek deneyim ve teknik bilgi paylaşmaları da bizim için önceliklidir. SKZ’nin düzenlediği çok sayıda uzmanlık etkinliği, serbest fikir alışverişi için ideal ortam sağlar. Çeşitli endüstrilerden tanınmış konuşmacılar ve yüksek kaliteli teknik sunumlar, SKZ konferanslarını plastik endüstrisinde popüler buluşma noktaları haline getirir.
Malzeme karakterizasyonu
Bir ürünün bileşimi, tasarım özelliklerine ek olarak, belirleyici bileşen özelliklerini belirler. Kullanılan polimerin tanımlanması, dolgu ve katkı maddelerinin miktar ve partikül boyutu dağılımının nicelendirilmesi, hem bitmiş ürün hem de eriyik üzerinde yasal güvenlik sağlar ve üretim süreçlerinin düzenlenmesine imkân verir. Aynı durum, işleme sırasında reolojik özelliklerin belirlenmesi için de geçerlidir. SKZ burada, uygulamaya bağlı olarak süreç izleme veya laboratuvar testi için çeşitli tahribatsız test yöntemleri sunar.
Yüzey topolojilerinin ölçülmesi
Plastik yüzeylerin topografyası ve pürüzlülüğü (DIN EN ISO 4287 ve DIN EN ISO 25178), birçok işleme veya sürtünme süreci için belirleyici kalite özellikleridir. SKZ’de yüzey topografyalarının, pürüzlülüğün ve yüzey özelliklerinin ölçümü için çeşitli cihazlar mevcuttur.
Geçirgenliğin belirlenmesi
Film geçirgenlik özelliklerinin bilinmesi özellikle ambalaj endüstrisi veya yüksek bariyerli uygulamalar için önemlidir. Gaz geçirgenliği, manometrik yöntemle test edilir. Ayrıca SKZ, helyumun test gazı olarak kullanıldığı ve kütle spektrometresi ile eşleştirildiği hızlı bir test yöntemi sunar; böylece ölçüm süresi birkaç dakika ile birkaç saat arasına indirilebilir.
Köpük karakterizasyonu
Polimer köpükler, örneğin ısıl ve akustik yalıtımda veya hafif yapılarda avantajlarını gösterir. Hacim yoğunluğu, hücre boyutu dağılımı ve yönelimi sıklıkla belirleyici kalite kriterleridir. Laboratuvar ve süreç izleme için birçok ölçüm yöntemi mevcuttur. Bilgisayarlı tomografi uzun zamandır kullanılmakla birlikte SKZ, terahertz ve temassız ultrason gibi inline uygulanabilir yöntemler geliştirmektedir.
Tomografilerin geliştirilmesi
Tomografik yöntemler özellikle tıp teknolojisinden bilinmektedir. Örneğin, birçok farklı uzaysal yönden alınan (2D) X-ışını görüntüleri bir 3D görüntüye dönüştürülebilir (bilgisayarlı tomografi). Aynı imkân, ürün özelliklerini (geometri veya kusur konumları gibi) net bir şekilde görselleştirebilmek için ultrason, radar veya terahertz teknolojisi gibi nokta test yöntemlerinin üç boyutlu görüntülemeye aktarılmasıyla da mümkündür. SKZ, bu konuda uzun yıllardır çalışmalar yürütmektedir.
Veri analizi
Modern test yöntemleri büyük miktarda veri üretir. Bu veriler analiz edilebilir, yorumlanabilir ve karmaşık bileşen ile malzeme özelliklerinin türetilmesi için kullanılabilir. Böylece üretim süreci, bileşen tasarımı ve kalite güvencesi optimize edilebilir.
Size verilerinizden katma değer üretme konusunda yardımcı oluyoruz!
Teknik ekipmanlar
X-ışını yöntemi · bilgisayarlı tomografi
X-ışını muayenesinde, bileşenler X-ışınları ile taranır; ışınlar, bileşenin yapısına bağlı olarak farklı derecelerde soğurulur. Bunun sonucunda, test bileşeninin kusurların veya geometrik değişimlerin tespit edilebildiği iki boyutlu bir görüntüsü elde edilir. Bilgisayarlı tomografi ise ölçümü farklı uzaysal yönlerden gerçekleştirir ve böylece elde edilen çok sayıdaki iki boyutlu görüntü üç boyutlu bir hacim modeline dönüştürülür. Bu sayede kesit görüntüleri de elde edilebilir ve kusurların şekil, boyut ve konumu belirlenebilir. Yöntem, özellikle karmaşık geometrilere sahip bileşenlerde dahi sonuçların üç boyutlu en yüksek çözünürlükte elde edilmesi gerektiğinde uygundur ve SKZ’de hasar analizlerinde de kullanılmaktadır.
Şerografi (Shearography)
Şerografide bileşenler halojen lambalar veya basınç değişiklikleri ile uyarılır. Sonuçta ortaya çıkan ve her zaman geri dönüşlü olan mikrometre ölçeğindeki deformasyonlar yerel rijitliğe bağlıdır. Hava boşlukları veya tabaka ayrılması (delaminasyon) gibi kusurlar yerel rijitliği etkilediğinden ölçülebilir. Özel bir kamera, saniyeler içinde geniş yüzeylerdeki deformasyonları kaydeder ve kusurların tespitini mümkün kılar. Yöntem, özellikle nispeten basit geometriye sahip elastomer ve termoplastik bileşenler için uygundur. SKZ’de megapiksel çözünürlüğe sahip şerografi sistemi ve çeşitli uyarım kaynakları mevcuttur.
Terahertz · Radar
Terahertz veya radar testlerinde elektromanyetik dalgalar bileşene temassız olarak gönderilir, iç yapıyla etkileşir ve ölçülür. Tek taraflı erişim yeterlidir ve X-ışını yöntemlerinden farklı olarak radyasyon iyonlaştırıcı değildir, tamamen güvenlidir. Bu sistemler mikrometre hassasiyetinde tabaka kalınlığı ölçümü, çok katmanlı film sistemlerinde kusur tespiti, faz değişimlerinin izlenmesi, inline baz ağırlığı tayini ve köpüklerin hücre boyutu ile yoğunluğunun karakterizasyonu için uygundur. SKZ’de laboratuvar ve inline kullanımlar için yüksek çözünürlüklü optik terahertz ve elektronik radar sistemleri bulunmaktadır.
Termografi
Termografide, bileşenin yüzey sıcaklığı termal kameralarla kaydedilir. Ya üretim süreci sırasında zaten ısınmış olan bileşen gözlemlenir ya da halojen lambalar, flaş lambaları veya indüksiyon ile termal denge bozulur. Ölçülen yüzey sıcaklığı, iç yapıdan etkilenir; çünkü hava boşlukları, çatlaklar, delaminasyonlar veya dalgalanmalar ısı akışını değiştirir. Mikrometre ölçeğinde kaplama kalınlığı ölçümleri de yapılabilir. Kamera sistemlerinin dayanıklılığı ve boyutu sayesinde enjeksiyon, katkı imalatı, birleştirme ve ekstrüzyon gibi üretim süreçlerine kolayca entegre edilebilir. SKZ’de farklı çözünürlüklerde çok sayıda termal kamera mevcuttur.
Ultrason
Ultrasonik testte, mekanik dalgalar test bileşenine su gibi bir bağlayıcı ortam aracılığıyla temaslı veya hava yoluyla temassız olarak iletilir. Dalgalar iç yapıyla etkileşir ve tek taraflı erişimle dahi ölçülür. Bu şekilde mikrometre ölçeğinde kusurlar ve tabaka kalınlıkları, ayrıca kürleşme veya katılaşma gibi faz değişimleri tespit edilebilir. Ultrason teknolojisinin inline kullanımı, dolgu içeriği, viskozite veya safsızlıklar hakkında değerli bilgiler sağlayabilir. SKZ’de laboratuvar, şantiye veya pilot tesislerde kullanılmak üzere çok sayıda farklı ultrason sistemi mevcuttur.
Dielektrik analiz (DEA)
DEA, termosetler, kompozitler, yapıştırıcılar ve kaplamalarda çapraz bağlanma süreçlerinin karakterizasyonunu sağlar. Bu, laboratuvarda tek kullanımlık sensörlerle veya süreçte çok kullanımlık sensörlerle yapılabilir. Dielektrik kayıp faktörü ve iyon viskozitesi parametreleri üzerinden çapraz bağlanma davranışı, reaktivite ve kürleşme derecesi belirlenir. SKZ’de bu amaçla farklı DEA sistemleri bulunmaktadır.
Renk ölçümü
Plastik ürünlerde endüstriyel renk ölçümü, standartlaştırılmış geometrilerle ve prosedürlerle yapılır. Ölçümler spektral olarak gerçekleştirilir, sonuçlar genellikle CIE Lab* sistemine göre verilir. Yansıtma eğrilerinin çıktısı da mümkündür. SKZ’de bu amaçla laboratuvar cihazları, el tipi ölçüm cihazları, parlaklık ölçerler ve inline renkölçerler kullanılmaktadır.
Yakın kızılötesi (NIR) spektroskopisi
NIR spektroskopisi, plastiklerin bileşimi (örn. katkı veya dolgu içeriği) hakkında bilgi verir. Granüllerin nem içeriği veya eriyiklerin hidrolitik bozunması da izlenebilir. Mobil sistemlerle mal kabul kontrolü ve süreç izleme de mümkündür. SKZ’de farklı NIR spektrometreler ve problar mevcuttur.
Nükleer manyetik rezonans (NMR)
NMR, malzemelerin ayrıntılı analizini sağlar. Katkı veya istenmeyen kalıntılar nicelendirilebilir, poliolefinlerin kristalliliği veya yapıştırıcıların kürleşme durumu belirlenebilir. Klasik çözücü bazlı sistemlere ek olarak endüstriyel uygulamalar için masaüstü düşük alanlı sistemler de kullanılmaktadır. SKZ’de helyum soğutmalı 400 MHz NMR ve tek taraflı erişimli 20 MHz NMR cihazları mevcuttur.
Gaz geçirgenliği
Film geçirgenliği, ambalaj endüstrisi veya yüksek bariyerli uygulamalarda özellikle önemlidir. Borular ve bileşenler için de kritik bir faktördür. Gaz geçirgenliği, DIN 53380-2’ye dayalı manometrik yöntemle test edilir. Ayrıca helyum ve kütle spektrometresi kullanılarak hızlı test yöntemi de sunulmaktadır. Bu yöntemle ölçüm süresi birkaç dakika ila birkaç saate indirilebilir. Farklı adaptörlerle şişe ve kaplar da test edilebilir. Ayrıca kütle spektrometresiyle helyum gazı kullanılarak sızıntı testleri de yapılabilir.