Perché acquistare un Rhopoint IQ, non un glossmetro?

Rhopoint IQ combina quattro strumenti di misurazione dell'aspetto in un'unica unità di misura del glossmetro.

• Lucida (20 / 60º o 20/60 / 85º)
• Qualità dell'immagine riflessa (RIQ)
• Foschia
• Distinctness of Image (DOI)

Perché non è sufficiente misurare solo il gloss?

Per molti anni un glossmetro standard è stato specificato e utilizzato come strumento di controllo qualità per quantificare e convalidare la qualità dell'aspetto superficiale. Si basa su un principio di misurazione consolidato da tempo, che confronta la quantità di luce trasmessa su una superficie con la quantità riflessa da essa con un angolo di misurazione fisso. Questo produce un valore di brillantezza unico per quella superficie. Questo valore di lucentezza, tuttavia, può spesso essere fuorviante in quanto non definisce altri effetti di aspetto superficiale che possono essere visti visivamente.

I dieci pannelli sopra mostrano questa differenza visiva.

Quando misurato utilizzando un glossmetro standard, ciascuno dei pannelli produce lo stesso valore di brillantezza, tuttavia alla vista appaiono diversi.

Questa discrepanza visiva rispetto a quella misurata è dovuta alla tessitura presente sulla superficie causata da strutture grandi (buccia d'arancia) e microscopiche (foschia).

A causa delle limitazioni nella tecnologia di misurazione, un glossmetro non è quindi in grado di rilevare queste strutture poiché può solo determinare i valori di brillantezza, quindi perché visivamente le superfici appaiono inferiori alla media.

Cos'è il gloss e come si misura?

I valori di riflettanza per le superfici opache a bassa lucentezza sono troppo bassi per poter determinare eventuali differenze se osservate visivamente, quindi la lucentezza è prevalentemente importante.

Tuttavia, man mano che il valore di riflettanza aumenta verso una lucentezza elevata, gli effetti della struttura superficiale diventano più significativi, pertanto, come definito sopra, per queste superfici è preferito l'uso dell'angolo di 20 gradi per una maggiore precisione e risoluzione.

La lucentezza è la sensazione visiva associata alla luminosità percepita della luce diretta riflessa da una superficie. Le superfici con elevata riflettanza sono determinate come lucide; le superfici meno riflettenti sono semilucide o opache.

I glossmetri quantificano questo effetto misurando il riflesso della luce speculare da una superficie ad un angolo di illuminazione uguale ma opposto ad angoli definiti.

Unità lucida

La Gloss Unit (GU) è definita negli standard internazionali tra cui ISO 2813 e ASTM D523. È determinato dalla quantità di luce riflessa da uno standard di vetro di indice di rifrazione noto.

Gli angoli di misurazione più comunemente usati per la brillantezza sono 20 °, 60 ° e 85 °.

L'angolo più appropriato dovrebbe essere selezionato in base alla lucentezza della superficie del campione.

L'uso della corretta geometria di misurazione aumenta la risoluzione e migliora la correlazione dei risultati con la percezione umana della qualità.

Come determinare l'angolo migliore

Per determinare l'angolo di misurazione corretto, la superficie deve essere valutata con la geometria di 60 °

• Le superfici opache che misurano al di sotto di 10 GU @ 60 ° devono essere misurate nuovamente con un angolo di 85 °.
• Le superfici lucide che misurano oltre 70 GU @ 60 ° devono essere valutate utilizzando l'angolo di 20 °.
• L'angolo di 60 gradi è più adatto per la misurazione a metà brillantezza di campioni tra 10-70 GU.

Legge di riflessione

La legge di riflessione è la direzione della luce in entrata e la direzione della luce in uscita riflessa fa lo stesso angolo rispetto alla superficie.

Il metodo standard per misurare il gloss utilizzando un glossmetro a 20 ° richiede un angolo di accettazione di ± 0,9 ° attorno all'angolo speculare di 20 °.

Questo ristretto intervallo di misurazione angolare della luce riflessa non consente al sensore in un glossmetro di rilevare la trama su una superficie poiché le strutture all'interno della trama fanno sì che la luce riflessa venga deviata con un angolo maggiore.

Misurazione del gloss con Rhopoint IQ

Il Rhopoint IQ è diverso da un glossmetro in quanto utilizza un array di diodi lineari (LDA) a 20 ° per misurare la distribuzione della luce riflessa tra 12,75 ° - 27,25 °.

Le ottiche glossmetro convenzionali vengono utilizzate a 60 ° e 85 ° e sono pienamente conformi agli standard internazionali di brillantezza come ISO 2813 e ASTM 523.

Lo strumento non ha aperture fisiche del ricevitore come un glossmetro convenzionale; il valore di gloss di 20 ° si ottiene misurando con gli elementi della matrice lineare che corrispondono agli angoli specificati nelle norme.

Questa caratteristica consente allo strumento di quantificare gli effetti della texture su una superficie che può essere classificata come buccia d'arancia o foschia in base alla loro dimensione.

Cos'è la foschia e come viene misurata?

Cos'è la foschia?

La foschia è la luce riflessa da strutture superficiali molto piccole adiacenti all'angolo speculare principale. Il termine "Haze" definisce l'alone lattiginoso o la fioritura osservata visivamente su superfici lucide.

Foschia superficiale

L'opacità superficiale può essere problematica nella maggior parte delle applicazioni di rivestimento, inclusa la produzione automobilistica, i rivestimenti in polvere e altri rivestimenti ad alta brillantezza. Può essere attribuito a una serie di cause, tra cui materiali incompatibili in una formulazione, scarsa dispersione e problemi riscontrati durante l'essiccazione / polimerizzazione / stufa.

Si può vedere che i rivestimenti senza foschia hanno una riflessione profonda e un elevato contrasto riflettente. Quelli con foschia mostrano una leggera finitura "lattiginosa" che può essere vista sulla superficie altamente lucida.

La foschia è causata dalla struttura microscopica della superficie che diffonde la luce adiacente al componente principale della luce riflessa.

Quando si osserva il riflesso di una forte sorgente di luce su una superficie con alta foschia, l'immagine "sboccia" e ha un alone luminoso attorno ad essa.

La foschia è una misura importante per i metalli altamente levigati ed è spesso associata a segni di lucidatura e direzione di lavorazione.

Misurazione della foschia con Rhopoint IQ

Utilizzando la tecnologia LDA nel Rhopoint IQ, la misurazione di Haze è facilmente ottenibile, utilizzando la procedura descritta in ASTM E430, analizzando la quantità di luce che è stata deviata di +/- 2 ° su entrambi i lati dell'angolo speculare.

È inclusa anche la compensazione della foschia per consentire la misurazione della foschia su diverse superfici colorate, la diffusione della luce causata da colori brillanti, ad esempio bianco, giallo, produrrebbe altrimenti livelli più elevati di foschia anche se sono uguali.

Questa misurazione viene eseguita automaticamente dallo strumento in un unico processo.

Cosa sono la buccia d'arancia e il DOI e come vengono misurati?

Cos'è DOI?

La distinzione dell'immagine è, poiché il nome implica una funzione della nitidezza di un'immagine riflessa in una superficie di rivestimento.

Due superfici rifinite con rivestimenti simili possono presentare valori di lucentezza identici ma visivamente la qualità di un rivestimento può essere vista essere molto scarsa. A un esame più attento, il rivestimento scadente visivamente scadente ha un aspetto con fossette altamente strutturato noto come "buccia d'arancia". Quando un oggetto riflesso viene visto in tale rivestimento, l'immagine diventa sfocata e distorta.

Cos'è la buccia d'arancia?

Buccia d'arancia, ondulazione, tessitura, foratura di spilli ed effetti simili possono essere problematici in molte applicazioni di rivestimento ad alta lucentezza tra cui automobilistico, verniciatura a polvere e qualsiasi altro settore che richiede una finitura liscia e omogenea. Tutti questi effetti possono essere misurati con Rhopoint IQ.

Il DOI viene misurato strumentalmente e soggettivamente nell'industria automobilistica da molti anni. Gli strumenti che hanno misurato questo valore in passato erano ingombranti e alcuni avevano una scarsa ripetibilità. La misurazione DOI non era comune al di fuori del settore automobilistico a causa del costo delle attrezzature elevato e la richiesta di finiture lucide di alta qualità non era così cruciale.

Misurazione della buccia d'arancia e della distinzione dell'immagine (DOI) con Rhopoint IQ

Il Rhopoint IQ misura il DOI di una superficie quantificando il modo in cui un raggio di misurazione riflesso viene diffuso e distorto attorno all'angolo speculare.

Esempi di pannelli di test con valori DOI bassi e alti. Buccia d'arancia, consistenza, scorrimento e altri parametri chiave possono essere valutati nelle applicazioni di rivestimento in cui la qualità della lucentezza sta diventando sempre più importante.

Il valore DOI di una superficie è un numero compreso tra zero e cento; una superficie che mostra un'immagine perfetta e priva di distorsioni restituisce un valore di 100, all'aumentare della trama l'immagine diventa distorta e il valore DOI diminuisce.

Svantaggi della distinzione dell'immagine

Distinctness of Image (DOI) è stato uno dei primi parametri per definire la tessitura superficiale, in origine era una misurazione visiva e strumentale.

La distinzione dell'immagine è, poiché il nome implica una funzione della nitidezza di un'immagine riflessa in una superficie di rivestimento. Man mano che più buccia d'arancia diventa visibile su una superficie, la nitidezza dell'immagine riflessa diminuisce.

Questo effetto viene misurato strumentalmente quantificando il modo in cui la luce viene riflessa attorno all'angolo speculare, una superficie perfettamente liscia con riflessi nitidi ha un DOI di 100, decrescente con la quantità di buccia d'arancia presente.

Sebbene il parametro DOI fosse adatto alla finezza della finitura disponibile nel periodo del suo sviluppo, la qualità dei rivestimenti odierni è aumentata al punto in cui il DOI è una misura molto meno rilevante in molti settori.

Che cos'è la qualità dell'immagine riflessa (RIQ)?

La qualità dell'immagine riflessa è una nuova misurazione sviluppata da Rhopoint Instruments per fornire una maggiore sensibilità durante la valutazione di rivestimenti altamente riflettenti e l'elemento speculare / diffuso di materiali a bassa lucentezza.

Due superfici altamente riflettenti che hanno cambiamenti molto piccoli nella buccia d'arancia o nella consistenza mostreranno un cambiamento minimo o nullo nel DOI a causa del modo in cui viene calcolato, ma appariranno visivamente molto diversi.

Riducendo la distanza di rilevamento attorno all'angolo speculare e misurando la luce riflessa e la distorsione attorno ad esso, si ottiene una risposta di risoluzione molto più elevata con maggiore linearità, più in linea con l'esperienza visiva.

Due pannelli altamente riflettenti con gli stessi valori di brillantezza mostrano piccoli cambiamenti nel DOI ma appaiono diversi. Tuttavia, quando si utilizza RIQ si ottiene una maggiore differenziazione.

Le misurazioni medie dei pannelli ACT 5-10 mostrano piccole variazioni quando si utilizza DOI.

Il valore RIQ di una superficie è anche un numero compreso tra zero e cento; una superficie che mostra un'immagine perfetta e priva di distorsioni restituisce un valore di 100, poiché i valori diminuiscono, maggiore è la trama della superficie e la nitidezza dell'immagine ridotta.

Perché usare RIQ invece di DOI?

DOI non è sensibile a piccole quantità di buccia d'arancia sulle superfici di altissima qualità.

RIQ ha una risposta più proporzionata alla buccia d'arancia su una gamma più ampia di finiture superficiali.

RIQ funziona bene nel differenziare le superfici poco lucide con diversi componenti speculari / diffusi.

La misurazione RIQ è abbastanza sensibile da quantificare le differenze di aspetto dovute a-

• Allineamento del substrato (orizzontale / verticale)
• Formulazione del rivestimento
• Substrato
• Tecnica di applicazione

I valori di Gloss, Haze, DOI e RIQ sono tutti prodotti simultaneamente in una rapida misurazione utilizzando Rhopoint IQ.

Oltre a questo ... La planarità della superficie influisce anche sull'affidabilità delle misurazioni effettuate con un glossmetro. Rhopoint IQ tuttavia incorpora la compensazione della planarità.

Confronto - IQ v glossmetri

Compensazione della planarità del campione e misurazione della qualità dell'immagine riflessa (RIQ) con Rhopoint IQ

Compensazione della planarità del campione

Gli indicatori di brillantezza e foschia a 20 ° hanno una geometria fissa. Richiedono superfici molto piatte per misurare con precisione.

Il Rhopoint IQ utilizza un sensore a 512 elementi che misura 20 +/- 7,25 °. Determina matematicamente l'angolo di brillantezza.

Con un glossmetro standard, le superfici non piatte fanno riflettere la luce su una parte errata del sensore e danno risultati di brillantezza imprecisi. Con il Rhopoint IQ la luce viene riflessa su diverse aree del diode array e lo strumento compensa automaticamente le irregolarità della superficie.

A sinistra: due superfici di aspetto simili, una è curva: la luce riflessa si allontana dal centro della serie.

La lettura a destra mostra il QI che compensa automaticamente la non planarità.

Legge di riflessione: la direzione della luce in entrata e la direzione della luce riflessa in uscita formano lo stesso angolo rispetto alla superficie.

Cos'è RSPEC?

RSPEC è la riflettanza di picco misurata su una banda angolare molto stretta nella direzione speculare (+/-) 0,0991º, misura come br

RSPEC è una misura molto sensibile della consistenza presente su una superficie. Questa struttura o ondulazione agisce come un riflettore concavo o convesso che devia la luce attorno all'angolo speculare. Quando RSPEC è uguale al valore di lucentezza, la superficie è liscia, all'aumentare della trama il valore RSPEC diminuisce.

Lo schema in alto mostra lo stesso rivestimento applicato a due pannelli, il primo presenta buccia d'arancia / ondulazione a causa della non corretta impostazione dell'applicazione sulla pistola a spruzzo.

Applicazioni e standard

Panoramica delle applicazioni

• Quali settori possono trarre vantaggio da queste misurazioni aggiuntive?
• Settore automobilistico
• Vernici e rivestimenti
• Rivestimenti per yacht
• Dettagli automobilistici

Video

Misurazioni con Rhopoint IQ

Rhopoint IQ Operation

Struttura del menu Rhopoint IQ

Guida alla calibrazione per Rhopoint IQ