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TeraMetrix使用在线太赫兹测量来改善瓶子的制造

瓶子或容器最重要的特性之一是壁厚。188金宝慱官网无论是单层还是多层结构,容器的性能和质量非常依赖于层厚值。188金宝慱官网

的TeraMetrixT-Ray 5000太赫兹控制单元(TCU)和一个在线EPG传感器头已证明能够测量单层和多层样品中所有单独层的厚度。188金宝慱官网测量的采集速度非常快(1000/秒),且可重复(<±0.5××m或更好(±2×克),结果Cpk值通常为> 7)。因此,太赫兹传感器可用于工业过程控制、质量控制和无损检测的另一个应用。

一个三层的瓶子,以40英尺/分钟的速度通过传感器,在吹塑生产线上被测量,以演示厚度测量和其他检测能力。188金宝慱官网

在线测量可以在瓶/容器制造前(在预模或预模上)或单元成型后进行。设备制造后的测量对质量控制至关重要。

由于太赫兹工作在一个简单的非接触反射配置,它是直接设置一个传感器进行在线测量。在这种情况下,传感器被设置在生产区域外的一个台子上,以对经过检查点的成品瓶子进行测量。最高检查率是每分钟300瓶。188金宝慱官网收集瓶上单一高度的厚度结果。

正在生产的瓶子有三层(总共六到七层):

  1. 外层聚合物(初磨/重新研磨)加上粘合剂“捆绑”层
  2. EVOH阻挡层
  3. 胶粘剂加上内部聚合物(初磨/再磨)层

在3个多小时的试验期间,固定式THz传感器能够收集到生产瓶上的> 3万个测量值。

太赫兹在线测量记录了每一层的厚度变化。188金宝慱官网

外部= 11.9±2.2 mils

EVOH = 1.5±1.1 mils

内值= 37.9±5.9 mils

另外两组数据加强了结果的变化程度:

  1. B-Scans
  2. 工厂线下QC检查

b扫描是瓶壁沿扫描线的横切面图像。对于这个例子,扫描线是在在线测量的太赫兹高度时瓶子周围的周长。这幅图像显示了单个瓶子的层厚度的变化。188金宝慱官网

图像中线的灰度和强度与沿扫描线的波形中反射峰的极性和振幅相对应。b扫描的y轴为波形特征的时间,对应进入瓶壁的深度。

从图中可以看到瓶壁层的横截面。

除了厚度变化之外,还可以看到中188金宝慱官网心层的电势间隙等其他特征。

另一套确认在线THz测量的信息是标准的工厂破坏性QC检查。试验期间收集QC样品4份,THz试验结束后再收集样品4份(共8次测量)。测量了样188金宝慱官网品中各层的厚度。将这些结果添加到太赫兹数据图中,确认了在线太赫兹测量符合在线QC测量结果。

一个差异被注意到的下限的外多层结果。在这个有限时间的在线测试试验中,对外层的测量被(错误地)指定为10米的下限。通过简单的设置调整,THz的测量范围可以降低到1 mil或更少。在这种情况下,就可以使外层多晶硅层的太赫兹在线测量与QC测量范围一致,就像它对其他两层所做的一样。

相对于当前的标准QC检查,高密度的THz结果更好地定义了当前的生产条件。结果确定了产品转换的周期,不规范操作,层内缺陷,以及产品在日常生产中的变化。

对于功能层,比如这些瓶子中的EVOH阻挡层,至关重要的是确保该层存在并具有适当的厚度值。188金宝慱官网这种在线监测容易提供层厚等层信息,有助于保证高质量的产品。188金宝慱官网