Prawf caledwch pensil awtomatig – Cymhwysiad:

1. Pwrpas prawf caledwch pensil

Prawf gwrthiant arwyneb mecanyddol a ddefnyddir i fesur y canlynol yw prawf caledwch pensil:

• Gwrthiant crafu

• Gwrthiant sgleiniog/mat (Gwrthiant Mar)

• Gwrthiant i anffurfiad arwyneb

• Cyflawnrwydd caledu'r cotio

• Cyfanrwydd a brauedd ffilm

Fe'i defnyddir yn aml yn:

• Paentiau a Gorchuddion

• Ffilmiau polymer

• Cotiau clir modurol

• Gorchuddion powdr

• Electroneg Argraffedig

• Haenau optegol

• Arwynebau diwydiannol

Mae'n darparu mynegai caledwch cyflym, atgynhyrchadwy a chost-effeithiol sy'n cydberthyn â dwysedd croesgysylltu'r haen a chryfder mecanyddol yr wyneb.

2. Egwyddor dechnegol y dull

Mae'r prawf yn defnyddio ffyn graffit o galedwch diffiniedig fel indentwr rheoledig, wedi'i galibro.

Mae caledwch graffit yn cynyddu gyda:

• cynnwys tôn uwch

• maint gronynnau llai

• dwysedd rhwymwr uwch

Mae hyn yn gwneud caledwch pensil yn raddfa fecanyddol atgynhyrchadwy.

Mae'r pensil yn gweithredu fel tresmaswr conigol gyda:

• geometreg domen wedi'i diffinio

• caledwch deunydd wedi'i ddiffinio

• cyswllt neu bwysau wedi'i ddiffinio

Mae hyn yn creu llwyth crafu rheoledig ar y cotio.

3. Graddfa caledwch pensil (graddfa Wolff-Wilburn)

Mae'r raddfa'n amrywio o 9B (mwyaf meddal) tan 9H (anoddaf):

• Pensiliau-B → graffit meddal → ymwrthedd isel i grafiadau → ar gyfer canfod newidiadau mewn sglein/matio

• Pennau H → graffit caled → ymwrthedd uchel i grafiadau → ar gyfer canfod methiant arwyneb

Trefn nodweddiadol:

9B → 8B → … → B → HB → F → H → 2H → … → 9H

Mae pob cam yn cynyddu'r straen crafu a'r tensiwn arwyneb.

4. Gosod prawf (gofynion ASTM D3363 / ISO 15184)

4.1 Paratoi'r pensiliau

Rhaid i beirianwyr baratoi pob pensil i geometreg safonol:

• Hogi i ddatgelu graffit

• Tywodiwch y domen yn fflat ar bapur tywod grit 400-600.

• Creu arwyneb cyswllt gwastad, crwn

• Gwnewch yn siŵr bod yr ymyl yn finiog ac yn berpendicwlar.

Mae hyn yn sicrhau arwynebedd cyswllt cyson a phwysau treiddiad atgynhyrchadwy.

4.2 Ongl prawf

Rhaid i'r pensil gyffwrdd â'r wyneb yn 45° ± 1° cyffwrdd.

Mae'r ongl hon yn rheoli:

• Grym arferol

• Grym tangiadol

• Crafu cynnydd

• Cysondeb dulliau methiant

Mae profwyr awtomatig (fel eich dyfais) yn cynnal yr ongl hon yn berffaith.

4.3 Grym a gymhwyswyd

Mae profwyr â llaw yn dibynnu ar rym y gweithredwr. Mae profwyr awtomatig yn rhoi llwyth cyson, wedi'i galibro ymlaen (fel arfer 500 g, 750 g neu 1000 g).

Mae hyn yn dileu:

• Amrywioldeb gweithredwyr

• pwysau anghyson

• Drifft onglog

• Gwyriadau cyflymder

5. Gweithdrefn brofi (lefel manylder peirianneg)

Cam 1 — Dechreuwch gyda'r pensil anoddaf (9H) Ewch o galed i feddal nes nad yw'r haen yn methu mwyach.

Cam 2 — Tynnwch linell 1 cm o dan lwyth cyson Caiff y pensil ei dywys dros yr haen ar gyflymder rheoledig (mae profwyr awtomatig yn sicrhau hyn).

Cam 3 — Archwiliwch y marc crafu

Mae arbenigwyr yn gwirio am:

• Achos (tynnu deunydd)

• Torri (treiddio i lawr i'r swbstrad)

• Aredig (anffurfiad plastig)

• Newid mewn sglein/matte

• Methiant cydlynol (craciau o fewn y cotio)

• Methiant gludiog (datgysylltiad o'r swbstrad)

Cam 4 — Penderfynu ar ddau werth

Mae ASTM D3363 yn diffinio:

• Pensil anoddaf nad yw'n torri trwy'r haen → Gwerth caledwch

• Pensil meddalaf nad yw'n gwneud yr wyneb yn matte → gwerth gwrthiant Mar

Mae'r ddau werth hyn yn disgrifio proffil arwyneb mecanyddol y cotio.

6. Dehongliad Technegol o'r Canlyniadau

Gwerth H uchel (e.e. 6H–9H)

Mynegeiedig:

• dwysedd rhwydwaith uchel

• caledwch arwyneb uchel

• ymwrthedd crafu rhagorol

• cotio brau neu anhyblyg

Meysydd cymhwysiad:

• Cotiau clir modurol

• Gorchuddion peiriannau diwydiannol

• Gorchuddion powdr

Gwerth H/B isel (e.e. HB-2B)

Mynegeiedig:

• cotio hyblyg

• dwysedd rhwydwaith is

• hydwythedd uwch

• ymwrthedd crafu is

Meysydd cymhwysiad:

• Ffilmiau hyblyg

• Haenau elastomer

• Arwynebau meddal-gyffwrdd

7. Pam mai'r profwr caledwch pensil awtomatig hwn yw'r dewis gorau

Mae'r profwr caledwch pensil awtomatig proffesiynol hwn yn dileu:

• Gwyriadau onglog

• pwysau anghyson

• Amrywiadau cyflymder

• Blinder gweithredwr

• dehongliad goddrychol

Mae hyn yn cynhyrchu:

• canlyniadau atgynhyrchadwy, olrheiniadwy

• Cydymffurfiaeth ISO/ASTM

• cytundeb uwch rhwng labordai

• atgynhyrchadwyedd QC gwell

Felly, mae labordai blaenllaw yn ffafrio systemau awtomataidd.

Prawf crafu rheoledig yw'r prawf caledwch pensil sy'n defnyddio pensiliau graffit wedi'u calibradu i fesur caledwch yr wyneb, ymwrthedd i farw, a gwydnwch mecanyddol haenau. Fe'i perfformir gan ASTM D3363 ac ISO 15184 wedi'i reoleiddio ac yn darparu — yn enwedig gyda phrofwr awtomatig — canlyniadau hynod atgynhyrchadwy, annibynnol ar y gweithredwr ar gyfer rheoli ansawdd diwydiannol ac Ymchwil a Datblygu.