FI83912B - Foerfarande foer stoerningsfri granskning av ytdefekter. - Google Patents

Description

8391 2

Menetelmä pintavikojen häiriövapaata tarkastusta varten

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä pintavikojen häiriövapaata tarkastusta varten.

Tämän menetelmän mukaan ensin levitetään liuos, jossa on yksi tai useampi väriaine, joka ei osoita olennaisesti mitään emissiota UV-valossa, ja ylimääräinen liuos poistetaan väriaineen imeydyttyä pintavikoihin, minkä jälkeen pinta peitetään imukykyisen päällysteen jättävällä kehittimellä, joka sisältää vähintään yhden fluoresoivan komponentin, jolloin pintaviat näyttäytyvät UV-valossa tummennuksina valoa emittoivassa ympäristössä.

Pintavikojen, etenkin metallisissa työkappaleissa esiintyvien pintavikojen häiriövapaata tarkastusta tai vastaavasti toteamista varten käytetään usein niin kutsuttua puna-valko-menetelmää, jonka mukaan liuos, jossa on päivänvalossa voimakkaasti kontrastoivaa väriainetta, levitetään pinnalle, niin että liuos ja väriaine voivat imeytyä pintavikoihin. Tämän jälkeen ylimääräinen liuos poistetaan pinnasta, niin että siinä ei ole enää mitään väriainejäännöksiä. Tämän jälkeen levitetään päällyste, joka jättää väriaineen suhteen kontrastoivan taustan. Tällöin kyseessä on esimerkiksi liuotin, jossa on dispergoitunutta talkkia. Päällysteen kuivumisen jälkeen mahdolliset pintaviat nähdään imukykyisen talkin värjäytymisestä pintavikoihin jääneellä väriaineella.

Erittäin hienojen pintavikojen, kuten hiushalkeamien tai sentapaisten, osoittamiseksi on ehdotettu erästä tämän menetelmän muunnelmaa (US-patenttijulkaisu 3 564 249). Tässä menetelmässä levitetään väripäällysteen poispyyhkimisen jälkeen kehitin, joka puolestaan jättää jälkeensä kontrastoivan, esim. lähes valkoisen ja imukykyisen kerroksen. Tämä kehitin sisältää lisäksi fluoresoivan komponentin, joka emittoi UV-valossa. Päällysteen imukykyinen aineosa, joka myös tässä voi koostua talkista, ottaa puolestaan väriaineen pintavioista. Vastaavissa kohdissa muodostuu väriaineesta ja 2 83912 fluoresoivasta komponentista komplementtiväri, joka nähdään UV-valossa tummennuksena. Nämä tummennukset voidaan havaita myös siellä vielä selvästi ja terävästi erottuneina, missä pelkkä puna-valko-menetelmä ei osoita mitään värjäyksiä tai vain epäselviä värjäyksiä. Mainittakoon vielä, että tällöin kyseessä ei ole yksinomaan punainen väriaine, vaan kyseeseen tulevat myös sinisellä alueella olevat värit.

Tunnetun kehittimen tulee sisältää olennaisena aineosanaan Fluoral 7 GA:ta (General Aniline and Film Corporationin tuote) suunnilleen 1,5 %:n määränä. Edelleen ehdotetaan, että tämän fluoresoivan väriaineen lisäksi lisätään myös optista valkaisuainetta, jonka osuus on 3,2 %.

Fluoral 7 GA ja vastaavat fluoresoivat väriaineet antavat päällysteelle silmäänpistävän keltaisen värjäyksen, joka haittaa kontrastointia päivänvalossa. Keksinnön tehtävänä on mahdollistaa parempi kontrastointi päällysteessä.

Lähdettäessä alussa mainitusta menetelmästä tämä tehtävä ratkaistaan siten, että fluoresoivana komponenttina käytetään pelkästään yhtä tai useampaa optista vaalenneus- eli valkaisuainetta, jolla on kyky absorboida pitkäaaltoista UV-valoa 350 - 390 nm:n alueella ja emittoida valoa näkyvällä alueella 420 - 500 nm:n välillä ja jonka osuus on 0,02 - 2,0 paino-% kehittimen koko painosta.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Käytännön kokeet keksinnön mukaisesti muodostetulla kehitti-mellä, joka sisältää fluoresoivana komponenttina yksinomaan päivänvalossa näkymättömän optisen valkaisuaineen, jota on tekniikan tasoon verrattuna olennaisesti vähemmän, ovat osoittaneet, että päällystys tuottaa sekä puna-valko-menetelmää varten että UV-menetelmää varten kontrastirikkaan taustan, niin että pintaviat voidaan selvittää selvästi päivänvalossa punavärjäyksen avulla ja υν-valossa tummennuksen 3 83912 avulla. Lisäksi tulee seikka, että fluoresoivat väriaineet ovat suhteellisen kalliita, kun taas optisia valkaisuaineita käytetään teollisessa mittakaavassa pesu- ja valkaisuaineissa ja ne voidaan tästä syystä hankkia halvalla. Keksintö ei saa aikaan siis ainoastaan käyttöominaisuuksiltaan parantunutta ainetta ja siten tarkempaa tarkastusmenetelmää, vaan kehitin voidaan valmistaa myös vielä halvemmin kustannuksin.

Keksinnön edullisessa sovellutusmuodossa optinen valkaisuaine lisätään kehittimeen 0,05 - 0,5 paino-%:n määränä. Tästä sovellutusmuodosta käy erityisen selvästi ilmi, miten pieni optisen valkaisuaineen lisäys voi olla, ilman että tarkastusmenetelmän tarkkuus kärsii.

Esimerkin omaisessa suoritusmuodossa kehitin koostuu 88,8 paino-%:sta liuotinta 11,0 paino-%:sta talkkia 0,1 paino-%:sta kostutusainetta 0,1 paino-%:sta optista valkaisuainetta

Keksinnön mukaista menetelmää varten tulevat kysymykseen kaikki teollisesti tarjolla olevat optiset valkaisuaineet. Erityisenä esimerkkinä tähän tarkoitukseen voi tulla kysymykseen 7-dietyyliamino-4-metyylikumariini.

Keksinnön mukaista menetelmää ei voida käyttää ainoastaan pintavikojen primääritarkastukseen, vaan myös jälkitarkastus-menetelmänä alussa esitetyissä tunnetuissa menetelmissä (puna-valko- tai UV-menetelmä). Tässä menetelmässä levitetään ensin liuos, jossa on yksi tai useampi väriaine, joka ei osoita olennaisesti yhtään valoemissiota UV-valossa, ylimääräinen liuos poistetaan väriaineen imeydyttyä pintavi-koihin ja tämän jälkeen levitetään päivänvalossa kontrastoi-va, imukykyinen päällyste, minkä jälkeen väriaineella värjäytyneet päällysteen alueet voidaan todeta päivänvalossa tai UV-valossa. Näissä menetelmissä virhelähteet muodostuvat usein siten, että esiintyy ainoastaan heikosti kontrastoitu-via värjäyksiä, jotka voidaan sitten huonosti selvittää.

4 83912

Voidaan nähdä myös katkonaisuuksia värjäyksessä siten, että esimerkiksi hiussäröjä ei voida nähdä päällystyksessä läpikulkevana viivana, vaan ne esiintyvät yksittäisinä pistemäisinä värjäyksinä. Tällöin muiden pintavikojen yhteydessä, jotka johtavat samoin piste- tai aluemaisiin värjäyksiin, ei voida päätellä säröjen esiintymistä.

Erään edullisen suoritusesimerkin mukaan ehdotetaan tästä syystä jonkin tunnetun menetelmän mukaisten pintavikojen jäljennösten ollessa epävarmoja tai epäselviä, että vapautetaan epäilyksenalaisten värjäytyneiden alueiden ympäristö päällysteestä, sopivimmin pyyhkimällä ja levitetään tämän jälkeen keksinnön mukainen kehitin, joka sisältää fluoresoivana komponenttina pelkästään vähintään yhtä optista valkaisuainetta, jonka määrä on 0,02 - 2,0 paino-%, edullisesti 0,05 - 0,5 paino-% kehittimen koko painosta, ja joka edelleen sisältää 70 - 95 paino-% liuotinta, 5-30 paino-% talkkia ja 0 - 1,0 paino-% kostutusainetta.

Tällä menetelmällä voidaan määrätietoisesti tarkastaa puna-valko- tai UV-menetelmän mukaan epäilyttäviksi todetut alueet, jolloin on osoittautunut, että ensimmäisestä menetelmästä peräisin olevan päällysteen pyyhkimisen jälkeen pinta-vioissa on vielä riittävästi väriainevaraa riittävän tunkeu-keutumisen aikaansaamiseksi päällysteessä optisella vaalen-nusaineella, niin että sitten muodostuu UV-valossa moitteeton tummennus, joka mahdollistaa varmistetun osoituksen pin-tavian laadusta.

Keksinnön mukaisesti muodostetun kehittimen liuottimena tulee kysymykseen esimerkiksi isopropanoli. On käytetty tuloksellisesti myös 1,1,1-trikloorietaania ja liuottimien seoksia. Kostutusaineena on osoittaunut hyväksi "Ethoduomeen T 13®" (firman Akzo tuote ja tavaramerkki), joka perustuu mäntyöljyyn. Päällysteen imukykyisenä ja kontrastin muodostavana komponenttina ei tule ainoastaan talkki kysymykseen, vaan myös muut inertit jauheet, kuten amorfinen piioksidi tai magnesiumkarbonaatti, jotka ovat johtaneet hyviin tuloksiin.

Claims (4)

1. Menetelmä pintavikojen häiriövapaata tarkastusta varten, jonka menetelmän mukaan ensin levitetään liuos, jossa on yksi tai useampi väriaine, joka ei osoita mitään emissiota UV-valossa, ja ylimääräinen liuos poistetaan väriaineen imeydyttyä pintavikoihin, minkä jälkeen pinta peitetään imuky-kyisen, päivänvalossa kontrastoivan päällysteen jäljelle jättävällä kehittimellä, joka sisältää vähintään yhden fluoresoivan komponentin, jolloin pintaviat näyttäytyvät UV-valossa tummennuksina valoa emittoivassa ympäristössä, tunnettu siitä, että kehittimen fluoresoivana komponenttina käytetään yksinomaan yhtä tai useampaa optista valkaisuainetta, jolla on kyky absorboida pitkäaaltoista uv-valoa 350 - 390 nm:n alueella ja emittoida valoa näkyvällä alueella 420 - 500 nm:n välillä ja jonka osuus on 0,02 - 2,0 paino-% kehittimen koko painosta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että optista valkaisuainetta lisätään kehitti-meen 0,05 - 0,5 paino-%:n määränä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kehitin sisältää 70 - 95 paino-% liuotinta 5-30 paino-% talkkia 0-1,0 paino-% kostutusainetta 0,05 - 0,5 paino-% optista valkaisuainetta .

4. Menetelmä pintavikojen häiriövapaata tarkastusta varten, jonka menetelmän mukaan - ensin levitetään liuos, jossa on yksi tai useampi väriaine, joka ei osoita olennaisesti mitään valoemis-siota UV-valossa, - poistetaan ylimääräinen liuos väriaineen imeydyttyä pintavikoihin, 6 83912 - levitetään tämän jälkeen päivänvalossa kontrastoiva, imukykyinen päällyste ja - tämän jälkeen määritetään päällysteen väriaineella värjäytyneet alueet päivänvalossa tai UV-valossa, tunnettu siitä, että - epäilyksenalaisten värjäytyneiden alueiden ympäristö vapautetaan päällysteestä, sopivimmin pyyhkimällä, ja - tämän jälkeen levitetään kehitin, joka fluoresoivana komponenttina sisältää yksinomaan yhtä tai useampaa optista valkaisuainetta, jolla on kyky absorboida pitkäaaltoista UV-valoa 350 - 390 nm:n alueella ja emittoida valoa näkyvällä alueella 420 - 500 nm:n välillä ja jonka osuus on 0,02 - 2,0 paino-%, edullisesti 0,05 - 0,5 % kehittimen koko painosta, ja joka edelleen sisältää 70 - 95 paino-% liuotinta, 5-30 paino-% talkkia ja 0 - 1,0 paino-% kostutusainetta. 7 83912