金属表面清洁度量化检测技术-清洁度影响涂层附着力

在涂装，粘接和焊接等生产工艺中，金属表面残留污染物会严重降低涂层、粘胶结合层的附着力、牢固度。例如，在粘接和焊接工艺需要清洗零部件表面及检测其表面清洁度，防止润滑脂、冷却液、脱模蜡、手指纹或表面活性剂的轻微污染导致随后工序的表面缺陷。

SITA CleanoSpector 是由德国SITA 公司研制的表面清洁度仪，可通过荧光测量技术检测金属(玻璃、陶瓷)表面清洁度，这种方法能确保表面涂装和表面处理等深加工的金属部件的清洁度达到要求。该仪器可检测出哪怕是非常少量的有机污染物，如油脂、润滑油或冷却剂等，也可以监测防腐剂或粘胶剂等油膜层的厚度。

测试原理：

SITA CleanoSpector表面清洁度仪采用共焦法原理,通过光源发射出较佳波长的UV光探测金属表面的污染物，另一边的感应器则探测荧光强度，该荧光强度的大小取决于测试点的有机物残留情况。借助UV光源和感应器的共同作用，表面清洁度仪能快速量化测试结果，用于直接判断零件表面干净程度是否达到合格范围。通过量化后表面清洁度能够协助稳定零部件加工过程中的清洗质量，从而有效避免产品表面油污导致附着力下降，焊接过程中虚焊、脱焊的现象的发生，保证最终的产品质量达到要求。

在零件清洁度检测上，SITA表面清洁度仪拥有独特的优势：

1) 测试时间短，仅需几秒即可得出测试值;

2) 与达因笔相比，受产品表面粗糙度影响小;

3) 自动校准功能，干净金属表面上即可完成校准;

4) 小巧便携，适用于实验室或工厂车间;

5) 在线式连续检测解决方案，可高度集成到现有生产线;

6) 根据客户要求，可选扫描测试方案实现连续、无损测量产品表面清洁度;

7) 根据具体污染物和后续工艺来确定合格/不合格值，指导参数设置或优化新旧的清洗工艺，快速直观评估工艺;

应用实例举例：

1.汽车活塞涂装前的清洁度检查

2.清洗后和喷涂前金属部件的清洁度检测

3.控制零件激光焊接前的清洁度

4.评估医疗植入物的清洁度

5.电路板焊盘粘接前的残留焊渣的清洁度检测

6. 油膜层厚度监测

7. 在粘接/密封前检查压铸外壳的清洁度

8. 在摩擦焊接之前检查剥离后的电线和端子的清洁度

案例分享1

产品类别：

经铸造加工清洗后的气缸体

实际问题：

经过加工后的零部件表面存在大量的油污，如果清洗不干净，容易造成涂层附着力仪测试时不合格，导致漆膜容易脱落

漆膜脱落图：

解决方案：

使用SITA CleanoSpector 表面清洁度仪的RFU读数，快速检测量化记录零部件清洁度的相关数据。基于此数据避免人为主观判断的影响，更有效审查生产步骤和清洗程序，进而优化清洗工序，更大地提高了工作效率，减少返工率，降低生产成本。

案例分享2

产品类型：

闻名品牌涂装线上已清洗的微波炉腔体;

实际问题：

1、水煮法检验涂层附着力，导致品质问题反应滞后，一但出现品质异常，已经产出大批量的不良品;

2、水煮法成本高;

应用：

1.用清洁度仪抽检腔体的清洁度，防止漆膜在产品使用寿命周期内起泡、脱落;

2.及时发现清洗工序异常。(与SITA动态表面张力配合使用)

腔体样品清洗前后的清洁度对比

解决方案：

借助SITACleanoSpector 表面清洁度仪，采取RFU表示单位，可快速检测并量化、记录零部件清洁度的相关数据，清晰可见：

1. 清洗后比清洗前的RFU值要低，与实际情况相符;

2、腔体清洗后存在RFU波动情况。腔体的U板转盘区域(点4-点7区域)、波导管(点8-点11)和内腔底板角落(点12)清洁度较差，需要作为重点检查区域。

基于此数据，能避免人为主观判断带来的影响，更有效审查生产步骤和清洗程序，进而优化清洗工序，更大地提高了工作效率，减少返工率，降低生产成本。德国SITAMesstechnik GmbH公司在工业制造中的便携式设备和集成在线检测系统的开发，生产和全球应用拥有20年的丰富经验。