Film- und Präzisions-Dickenmessung FAQs

Warum ist die Foliendicke wichtig?

Kunststofffolien werden häufig zum Ummanteln, Schützen und Aufbewahren von Produkten eingesetzt, die an den Verbraucher oder die Industrie verkauft werden. Die Folie wird als „Zwei-Wege-Barriere“ eingesetzt: Sie verhindert ein Auslaufen des Produkts und dient gleichzeitig als Schutz gegen Verunreinigungen von außen.

Die Wirksamkeit der Folie als Barriere wird sowohl durch ihre chemische Zusammensetzung als auch ihre Dicke bestimmt.

Folien, deren Dicke unter einem spezifizierten Wert liegt, können physikalisch versagen – sie können bersten, platzen oder undicht werden. Sie bieten auch einen weniger guten Schutz vor dem Eindringen von Sauerstoff und Verschmutzung, was zum Verderben des Produkts führen kann.

Wer misst die Foliendicke?

Verpackungsentwickler und Produkthersteller messen und spezifizieren die Foliendicke, um eine ausreichende Robustheit der Verpackung und die Funktionalität der Barriere zu gewährleisten.

In diesen Spezifikationen werden unterschiedliche Testmethoden angeführt, wie z. B. Berstprüfung, Reißfestigkeitsprüfung und verschiedene Prüfungen zur Schutzbeständigkeit von Folien gegen Verunreinigungen. Diese Prüfungen einschließlich der Dickenmessung werden während des gesamten Herstellungsprozesses eines Produkts im Rahmen der Sichtprüfungen zur Qualitätssicherung wiederholt.

Verwendung eines Dickenmessgeräts

Im Gegensatz dazu müssen Hersteller von Folien sicherstellen, dass Folien einerseits den Kundenanforderungen entsprechen, andererseits aber auf möglichst kosteneffektive Weise hergestellt werden. Durch die Messung und Herstellung innerhalb enger Toleranzbereiche kann die Menge der benötigten Rohmaterialien drastisch reduziert werden, was die Produktivität erhöht.

Das Präzisions-Dickenmessgerät (FT3) von Hanatek kann auch die Dicke von Papier, metallisch schimmernden Folien, Karton, Wellpappe, Tissue-Papier, Textilien und allen anderen Verpackungssubstraten messen.

Präzisions-Dickenmessung

Dicke ist ein Schlüsselparameter für viele Hersteller, da sie sich auf die Funktionalität, Qualität und Kosten von Endprodukten auswirkt.

Funktionalität: Die Dicke von Rohmaterialien hat eine direkte Auswirkung auf die physikalischen Eigenschaften eines Produkts. Maßgebliche Beispiele:

• Zugfestigkeit von Textilien, Kunststofffolien, Papier und Tissue-Papier
• Festigkeit von Kunststofffolien und Kartonverpackungen
• Barriereeigenschaften von Kunststofffolien
• Durchstichfestigkeit von mikrowellengeeigneten Kunststoffbehältern
• Opazität von Druckfarben, Beschichtungen, Kunststofffolien und Papier

Qualität: Mit der Prüfung der Dicke kann eine gleichbleibende Qualität für jede Charge und das richtige taktile Erleben von Produkten sichergestellt werden.

• Hochqualitative Waren werden in widerstandsfähigen dickwandigen Materialien verpackt.
• Hochwertige Ausführungen von Toilettenpapier, Feuchttüchern für Babys und Küchenpapier sind dicker und reißfester.
• Festeres, schwereres Papier wird für Zertifikate und Broschüren sowie für die künstlerische Gestaltung verwendet.

Kosten: Werden für die Prüfung Geräte mit geringer Genauigkeit eingesetzt, kommt es unweigerlich zur Auslieferung von Waren, deren Dicke außerhalb des Toleranzbereichs liegt.

• Materialien außerhalb des Toleranzbereichs werden womöglich vom Kunden reklamiert und erzeugen einen enormen Mehraufwand durch Nacharbeit. Auch steht der Ruf des Unternehmens auf dem Spiel.
• Einige wenige Mikrometer Einsparung bei der Materialdicke können sich in relativ kurzer Zeit mit zigtausend Euro Ersparnis bei den Materialkosten zu Buche schlagen.

Mit dem Dickenmessgerät FT3 werden Produkte mit einer engen Toleranz genau im mittleren Bereich der Kundenspezifikationen hergestellt.

• Dank seiner hohen Genauigkeit und Auflösung können Sie darauf vertrauen, dass die ausgelieferten Materialien immer exakt den Kundenanforderungen entsprechen.
• Durch die verlässlichen Ergebnisse können Herstellungsprozesse besser kontrolliert und Rohmaterialien eingespart werden. Die Anschaffungskosten für das Gerät sind oft schon nach Wochen oder Monaten durch die Einsparungen beim Rohmaterial abbezahlt.
• Mit dem verlässlichen Datums-/Zeitstempel versehene Ergebnisse können auf Rückstellproben oder Produktionsdokumente geklebt werden, sodass ein Nachweis dafür besteht, dass das Produkt während des Herstellungsprozesses geprüft wurde.

Wie erreicht das FT3 hochpräzise Messungen?

Sensor

Das FT3 verwendet einen LVDT-Präzisions-Wegsensor mit extrem stabiler Elektronik, um ein höchst empfindliches Messumformer-System zu schaffen.

Messparameter: Für die bestmögliche Wiederholbarkeit und Genauigkeit ist es unumgänglich, alle Parameter zu kontrollieren, die zu einer Messungenauigkeit führen können.
Die folgenden Parameter haben einen Einfluss auf die Dickenmessung:

• Anpressdruck während der Messung
• Profil und Größe des Drückerfußes
• Messgeschwindigkeit
• Parallele Ausrichtung des Drückerfußes an der Messplatte
• Verweilzeit

Diese wichtigen Parameter werden oft in internationalen Kalibrierstandards (ASTM, ISO usw.) spezifiziert, damit Hersteller aus derselben Branche unter denselben Bedingungen testen können.

Externe Faktoren

Messungen werden durch externe Einflüsse wie Temperaturveränderungen und Vibration beeinträchtigt. Das FT3-Gerät wurde so konzipiert, dass es deren Auswirkungen begrenzt.

Kalibrierung

Das FT3 verfügt über eine Kalibrierroutine mit Mehrpunktkalibrierung, um die Auswirkungen der Nichtlinearität im LVDT-Sensor zu reduzieren/verhindern.

Elektronischer Drift

Das Gerät hat eine Auflösung von 0,01 Mikrometer und besitzt Routinen, mit denen die Auswirkungen von kurzzeitigen thermoelektrischen Drifts auf

Warum gibt es für die verschiedenen Anwendungen unterschiedliche Messparameter?

Anpressdruck während der Messung

Viele Materialien, einschließlich Kunststofffolien, Kunststoffe und Gummi, können je nach dem während der Prüfung ausgeübten Druck und dem Momentum des Drückerfußes brechen oder sich verformen.

Bei Textilien ist ein hoher Druck während der Prüfung erforderlich, damit Falten und Luftlöcher beseitigt werden.

Die Prüfung der Dicke von Tissue-Papier hingegen erfordert einen sanften Anpressdruck während der Messung sowie eine langsame Geschwindigkeit des Drückerfußes, damit die Papierfasern bei der Messung nicht brechen oder gequetscht werden.

Die Prüfung der Dicke von Tissue-Papier hingegen erfordert einen sanften Anpressdruck während der Messung sowie eine langsame Geschwindigkeit des Drückerfußes, damit die Papierfasern bei der Messung nicht brechen oder gequetscht werden.

Es liegt auf der Hand, dass verschiedene Branchen ihre eigenen Messparameter festgelegt haben, um für ihre jeweiligen Anwendungen aussagekräftige Ergebnisse zu erzielen.

Die Kräfte, die bei Messungen mit dem FT3 zum Einsatz kommen, werden mit feststehenden Massen erzeugt. Jedes Gerät kann bei der Auslieferung genau die Kraft ausüben, die im entsprechenden internationalen Standard spezifiziert ist.

Das Dickenmessgerät FT3-V mit variablem Anpressdruck ist von Nutzen, wenn eine Probe nach verschiedenen Kalibrierstandards geprüft werden soll. Damit kann auch die Komprimierbarkeit von Proben unter verschiedenen Bedingungen bestimmt werden.

Größe und Profil des Messfußes

Größe und Profil des Messkopfs werden für gewöhnlich vom entsprechenden ISO-Standard für das Material bestimmt.

• Kuppelförmiger Messkopf: Kleine Bereiche können mit hoher Auflösung gemessen werden – Plastikfolien und Beschichtungen.
• Flacher Messkopf mit kleinem Durchmessgerät: Großer Anpressdruck kann auf eine kleine Fläche ausgeübt werden – Papier- und Kartonanwendungen.
• Flacher Fuß mit großem Durchmessgerät: Die durchschnittliche Dicke von faserigem Material kann mit sanftem Anpressdruck auf einer großen Fläche gemessen werden – Tissue-Papier; Opazität von Druckfarben, Beschichtungen, Kunststofffolien und Papier.

Messgeschwindigkeit

Die Geschwindigkeit des Messkopfs kann auch Auswirkungen auf die Dickenmessung haben. Ein sich schnell bewegender Messkopf trifft die Probe mit stärkerem Aufprall und kann das Material verformen oder eindellen.

Die Messgeschwindigkeit des FT3-Messkopfs kann vom Benutzer auf einen Wert von 1 bis 5 mm/s eingestellt werden. Diese Geschwindigkeit ist manchmal in den Kalibrierstandards vorgegeben.

Die bedeutendste Quelle für Messfehler in jedem System ist oft der menschliche Faktor.

Die Gerätefamilie FT3 verfügt über eine Reihe von Funktionen, die die Einflussnahme durch den Anwender minimieren.

Vollautomatischer Betrieb

Die Hauptparameter werden vollständig vom Gerät kontrolliert: Anpressdruck während der Messung, Geschwindigkeit und Verweilzeit.

Integrierte Statistikberechnung

Beim Abschreiben von Ergebnissen und Berechnen von Statistiken passieren häufig Fehler; diese Funktionen werden automatisch vom Gerät durchgeführt.

Die Ergebnisse können mit RS232-zu-SPC-Programmen, Labornetzwerken oder MS Excel ausgegeben werden.

Aufzeichnung der Ergebnisse auf QS-Etiketten während der Charge

Während eines Chargenlaufs können Etiketten mit statistischen Ergebnissen mit zuverlässigem Zeit-/Datumsstempel gedruckt werden, die auf Auftragsblätter oder Rückstellproben geklebt werden können. Dank dieser nachverfolgbaren Kontrolle können Kunden darauf vertrauen, dass die gesamte Charge des Produkts innerhalb der Spezifikationen liegt. Außerdem ermöglicht sie die Ausstellung von Übereinstimmungserklärungen (CoC).

Konformitätsstandards

Die Gerätefamilie FT3 entspricht den verschiedensten ISO- und ASTM-Standards für unterschiedliche Anwendungsbereiche einschließlich: