Principios básicos para la medición del espesor de recubrimientos sobre sustratos metálicos
Los instrumentos basados en el método de inducción magnética (UNE-EN ISO 2178) se emplean para la medición del espesor de recubrimientos sobre sustratos magnéticos. Su principio de funcionamiento consiste en posicionar un electroimán sobre el recubrimiento. El electroimán reside en una bobina sobre un núcleo magnético (polo) por la cual circula una corriente alterna. Esto origina un campo magnético alterno. Las líneas del campo magnético tienen un comportamiento distinto en un material magnético que en uno no magnético. En un material magnético las líneas del campo se concentran, manteniéndose inalteradas en el recubrimiento (generalmente no magnético). Esta diferencia de comportamiento genera una señal inducida que una segunda bobina es capaz de detectar.
Lógicamente esta señal se atenuará en mayor manera en tanto mayor sea el recubrimiento. Con este principio es fácil obtener un sistema lineal y eficaz de medición del espesor.
Las limitaciones de este método se relacionan directamente con las propiedades del sustrato. Diferentes sustratos con diferentes magnetismos generarán distintas señales y obviamente la interacción entre el campo magnético y el sustrato se verá afectado por la forma y geometría de la pieza recubierta. Estos efectos se pueden corregir ajustando (calibrando) los equipos sobre muestras sin recubrir y patrones adecuados al rango de espesores que se va a medir.
Los instrumentos basados en la variación de amplitud de las corrientes de Foucault (UNE-EN ISO 2360) se emplean para la medición de espesores de recubrimientos no conductores sobre sustratos metálicos no magnéticos. Su principio de funcionamiento también se basa en un electroimán pero en este caso la ausencia de magnetismo en el sustrato provoca que los electrones del metal giren en perpendicular a las líneas de campo magnético. Son las denominadas corrientes de Foucault.
Estos ‘torbellinos’ de electrones generan una señal inducida que la propia bobina del electroimán puede medir, siendo esta de menor intensidad cuanto mayor sea el recubrimiento.
Las limitaciones de nuevo estarán relacionadas con las características del sustrato pero en este caso será la conductividad eléctrica la que genere distinta señal para distintos sustratos y la forma y geometría de la pieza influirán en el tamaño de las corrientes de Foucault.
De nuevo podemos aplicar la que denominamos “regla de oro” de Fischer para la medición del espesor de recubrimientos: Siempre se debe calibrar el instrumento sobre una pieza no recubierta como la que queremos medir el espesor del recubrimiento.
Fischer desarrolla y fabrica equipos para la medición del espesor de recubrimientos desde 1953 y está presente en España desde 1985 a través de su filial Fischer Instruments, S.A.U.
