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塑料薄膜的厚度測量和控制(上)

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

薄膜厚度測量 塑料薄膜的種類很多,如PE、PP、PVC、PA、PET薄膜等;其厚度范圍可由幾微米到幾百微米;其應(yīng)用領(lǐng)域涉及包裝材料、絕緣材料、感光材料、磁帶基材、農(nóng)用薄膜、玻璃貼膜等。普通的塑料薄膜基本上是采用吹塑、壓延等成型工藝生產(chǎn)的,如聚乙烯膜、聚氯乙烯膜,它們的生產(chǎn)速度較低,厚度均勻性要求也不太高,故可在線進(jìn)行接觸式厚度測量。但是對于雙向拉伸薄膜來說,由于雙拉生產(chǎn)線是一個(gè)高速、連續(xù)化生產(chǎn)的過程,其線速度高達(dá)300m/min以上,雙向拉伸薄膜的厚度,都是采用精度很高、非接觸式測厚儀和反饋控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)檢測和控制。 最常用的非接觸式的厚度測量儀有: X-射線測厚儀、β-射線測厚儀、近紅外線測厚儀等。 近紅外線測厚技術(shù) 該技術(shù)的原理是:利用不同物質(zhì)對近紅外光線(1.0~3.0μm)的吸收特性來連續(xù)測量物質(zhì)厚度。當(dāng)紅外線穿過塑料薄膜時(shí),有一部分紅外光線被薄膜選擇性地吸收,這種選擇性吸收與波長有關(guān)。其波長為該薄膜的吸收波長。另一部分很少或不被塑料薄膜所吸收,稱之為一般吸收,它幾乎與波長無關(guān)。我們選擇對薄膜具有強(qiáng)力吸收的3.4μm吸收波長和對薄膜不吸收的3.1μm參比波長,依據(jù)貝耳吸收定律,比較吸收波長和參比波長的信號(hào)變化,就可獲得薄膜材料的厚度值。例如,NDC公司近紅外NDC710型傳感器具有以下性能特點(diǎn): ·測量精度高,具有快速測量和高分辨率的特點(diǎn); ·測量穩(wěn)定,不受環(huán)境溫度影響; ·薄膜在傳感器間隙內(nèi)抖動(dòng)仍能保持對厚度測量的高精度; ·采用不同物質(zhì)具有不同吸收波長的原理,可測量多層共擠材料每一層的厚度。

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