Коротко о главном. Для краски на кузове существуют два метода: магнитно-индукционный (по стали) и вихретоковый (по алюминию и другим цветным металлам). Хороший прибор совмещает оба и переключается сам. Ультразвуковые толщиномеры — из другой области: они меряют толщину самого металла, а не покрытия на нём.
Три семейства приборов под одним названием
Словом «толщиномер» называют приборы, решающие три разные задачи. В магазине они лежат рядом, и путаница стоит денег: прибор берут, а он не меряет то, что нужно.
| Метод | Что меряет | По какому основанию |
|---|---|---|
| Магнитно-индукционный | покрытие поверх металла | чёрные металлы: сталь, чугун |
| Вихретоковый | покрытие поверх металла | цветные металлы: алюминий, медь, цинк |
| Ультразвуковой | толщину самого металла | любой металл, доступ с одной стороны |
Первые два — то, чем смотрят машину. Третий — промышленный контроль коррозии: стенка трубы, днище резервуара, обшивка судна.
Магнитно-индукционный метод
Датчик содержит катушку с сердечником. Когда его прижимают к стальной детали, покрытая краской сталь замыкает магнитную цепь, и индуктивность катушки меняется тем сильнее, чем ближе металл. Прибор меряет это изменение и пересчитывает в расстояние — то есть в толщину всего, что лежит между датчиком и сталью.
Метод описан в ISO 2178. Его сильные стороны — простота и устойчивость: он мало зависит от марки стали и почти не боится грязи и температуры. Слабая сторона одна, зато принципиальная: по цветным металлам он не работает вовсе.
Именно на этом методе построены недорогие приборы «только по железу» — например Etari CHY-113 и Etari ET-333. На стальном кузове они честно делают свою работу, на алюминиевом капоте — бесполезны.
Вихретоковый метод
Здесь катушка возбуждает в металле вихревые токи, и прибор смотрит, как они гасят поле. Ток наводится в любом проводнике, поэтому метод работает по алюминию, меди, латуни, оцинковке — по всему, что проводит, но не магнитится.
Метод описан в ISO 2360. Он чувствительнее магнитного к сплаву основания и к температуре, зато закрывает ровно те детали, которые магнитному не даются.
Почему хороший прибор совмещает оба
Кузов современной машины — смесь: стальной каркас, алюминиевые капот и крылья, оцинкованные панели. Мерить его прибором с одним методом означает получить дырки в картине как раз там, где чаще всего был ремонт.
Поэтому приборы, сделанные под осмотр машины, несут комбинированный датчик Fe/NFe и переключаются сами. У CARSYS DPM-816 Pro в характеристиках так и записано: датчик комбинированный, основания — сталь, чугун, алюминий и оцинкованная сталь. У rDevice RD-1000 Pro — самокалибровка с автоматической установкой нуля и определение типа основания на лету.
Проверить, есть ли у прибора вихретоковый канал, можно по одной строке в характеристиках: диапазон измерения по цветным металлам. Если там прочерк — метод один, магнитный.
Ультразвуковые: другая задача
Ультразвуковой толщиномер посылает в металл импульс и ловит эхо от противоположной стенки. По времени прохода он считает толщину самого металла — и делает это, имея доступ только с одной стороны. Это инструмент контроля коррозии, а не осмотра краски.
Путаница возникает из-за названия: «ультразвуковой толщиномер» ищут часто, и человек, которому нужен прибор для ЛКП, легко покупает не то. Отличить просто: если в описании диапазон измеряется не в микронах, а в миллиметрах и десятках миллиметров — это прибор для металла. У ультразвуковых моделей МЕГЕОН, например, диапазон измеряется от единиц до сотен миллиметров, тогда как у их же приборов для покрытий — 19012 — это 0…1700 микрон.
Что мешает мерить точно
Физика метода задаёт и его ограничения — они одинаковы у приборов любой цены.
Кромки и отверстия. Поле выходит за точку касания, и рядом с краем детали часть его уходит мимо металла. Замер у самой кромки завышает или занижает результат, поэтому мерить надо в глубине панели.
Кривизна. На малом радиусе датчик не прилегает всей площадкой. Производители пишут для этого минимальный радиус: у МЕГЕОН 19012 это 5 мм для выпуклой поверхности и 30 мм для вогнутой.
Толщина основания. Слишком тонкий металл магнитный метод «не видит» целиком. У того же прибора нижняя граница — 0,2 мм для ферромагнитного основания и 0,05 мм для неферромагнитного.
Шероховатость и грязь. Датчик встаёт на неровность, и до металла оказывается дальше, чем есть. Отсюда правило нескольких замеров на одну деталь.
Металлизированная шпатлёвка. Она проводит и магнитится, поэтому для датчика выглядит как основание. Приборы, которые её распознают — например rDevice RD-975 PRO — показывают поверх неё толщину именно краски, а не сумму.
Дискретность и точность — разные вещи
В характеристиках рядом стоят две цифры, которые постоянно путают.
Дискретность (её же называют разрешением) — насколько мелкий шаг прибор способен показать на экране. У Etari ET-700 MAX это 0,1 мкм на малых толщинах и 1 мкм дальше, у МЕГЕОН 19012 — 0,1 мкм до 99 мкм и 1 мкм выше.
Погрешность — насколько показанное может отличаться от настоящего. И она на порядок больше дискретности: те же приборы заявляют единицы процентов плюс несколько микрон.
Толку от десятых долей микрона на экране при погрешности в несколько микрон нет — это просто формат вывода. Ориентироваться надо на погрешность, а красивую вторую цифру после запятой воспринимать как оформление.
По той же причине бессмысленно сравнивать два замера, отличающиеся на пару микрон: разница внутри погрешности. Значимой она становится, когда речь идёт о десятках и сотнях микрон — то есть о заводском слое против ремонтного.
Почему прибор надо калибровать под конкретный металл
Оба метода косвенные: прибор меряет не толщину, а изменение поля, и переводит его в микроны по зашитой зависимости. Зависимость эта своя для каждого сплава — у стали одна магнитная проницаемость, у нержавейки другая, у алюминия своя проводимость.
Отсюда две вещи. Первая: калибровка «по нулю» делается на непокрытом участке того же основания, а не на любом куске металла. Вторая: прибор с автоопределением основания подставляет нужную зависимость сам, а прибор без него будет считать алюминий сталью, если режим не переключить руками.
Как это выглядит на практике и в каком порядке калибровать — в статье как откалибровать толщиномер.
Что из этого следует при выборе
Метод определяет не «качество» прибора, а область его применимости, и в характеристиках он виден двумя строками: есть ли диапазон по цветным металлам и есть ли автоопределение основания. Всё остальное — точность, скорость, экран — уже надстройка над этим.
Как эти параметры сравнивать между собой и что из них реально решает при осмотре, разобрано в статье какой толщиномер выбрать. А что прибор покажет на исправной машине и что считать нормой — в статье сколько должен показывать толщиномер.