Przyrząd do testów pull-off ELCOMETER 510 T

Na naszym portalu dokonaliśmy już recenzji sprzętów do badania przyczepności powłok metodą pull-off – są one dostępne tu i tu. Obecnie na rynku mamy do wyboru dość szeroką ofertę urządzeń pomiarowych. Począwszy od mechanicznych, prostych aparatów, poprzez hydrauliczne, ręczne „zrywacze” do wyrafinowanych, hydraulicznych konstrukcji napędzanych elektrycznie i sterowanych zaawansowaną elektroniką. Do tych ostatnich należy omawiany niżej Elcometer 510T. Miernik ten służy do badania przyczepności powłok zgodnie m.in. z zapisami w normach PN-EN-ISO 4621 i ASTM D4541. Sprzęt trafił do recenzji w formie kitu, czyli eleganckiej walizeczki w której znaleźliśmy wszystko co trzeba by rozpocząć testy z marszu. Na wstępie musimy wspomnieć o polityce marketingowej producenta, mianowicie sprzęt dostępny jest w 2 wersjach: Standard i Top. Różnice na papierze nie są wielkie, aczkolwiek mogą być upierdliwe w codziennym użytkowaniu. Przede wszystkim odnotujmy to, że miernik w wersji Standard (S) może pracować jedynie na bateriach, pamięć pomiarów to jedna seria o pojemności 60 komórek, w wersji T mamy 2500 serii i 60 000 komórek. Do tego dochodzi brak komunikacji przez BT i sterowania przez USB (możemy jedynie ściągnąć wyniki pomiarów). Inne różnice wydają się być kosmetycznymi, ot takie trochę wodotryski.

Podstawowe dane techniczne:

Wymiary	26 x 10 x 6,6 cm (jednostka centralna)
Waga	2,9 kg (jednostka centralna)
Zakres pomiarowy	do 100 MPa (w zależności od stosowanych grzybków)
Dokładność	+/- 1% pełnej skali
Rozdzielczość	0,01 MPa (1 psi)
Zasilanie	8 akumulatorów NiMH w rozmiarze AA (możliwość wykonania do 200 pomiarów) zasilacz sieciowy (tylko wersja T)
Komunikacja	USB, BT (T)
Pamięć	1 seria/60 (S), 2 500 serii/60 000 (T)

Zatem walizka, trochę większa niż w przypadku najpopularniejszej na naszym rynku konkurencji, ma fajnie rozplanowane wnętrze. Praktycznie wszystkie elementy zestawu mieszczą się w jednej części, druga (zamknięcie – pokrywa walizki) służy tylko do stabilizacji elementów wewnątrz opakowania. Drobiazg, aczkolwiek cieszy. Materiał walizki to nieśmiertelny ABS, a wnętrze wypełnia trochę lepsza pianka niż u konkurencji.

Testowany zestaw 510 T zawiera:

• Miernik/Jednostka główna Elcometer 510 T,
• Nóż do nacinania powłok wokół stempla,
• 10 szt. stempli Φ 20 mm,
• Dwa zestawy akumulatorów (po 8 szt. każdy),
• Zewnętrzną ładowarkę akumulatorów z własnym zasilaczem,
• Zasilacz jednostki centralnej (umożliwia pracę „na kablu” podłączonego do sieci),
• Zestaw do klejenia stempli (klej epoksydowy, szpatułki, podstawki),
• Instrukcję obsługi (niestety pominięto nasz rodzime narzecze) z płytą CD (tu już lepiej),
• Kabel USB,
• Świadectwo kalibracji.

Przeglądając zawartość walizki rozpocznijmy od głównego aktora – jednostki centralnej. Jest ona zbudowana z wykorzystaniem profilu aluminiowego. zakończonego boczkami z tworzywa. Sprzęt może być wykorzystany zarówno na płytach testowych w zaciszu biura jak i w warunkach polowych na „żywej materii”. Solidna konstrukcja urządzenia pozwala na jego „kolizję” z otaczającymi go elementami zewnętrznymi bez szkody dla niego. Lubi prace w pyle i wilgoci. Jest również wdzięczny za okresową kąpiel (wodoodporność IP64). Rdzeń obudowy, ów profil zakończony jest boczkami z tworzywa. Na górnym boczku mamy uszczelnioną pokrywę przedziału baterii, i wyjście przewodu ciśnieniowego z pompy do siłownika.

• 

• 

Domyślna orientacja miernika to pion, zatem 2 zaczepy na pasek mamy tylko z jednej strony, właśnie górnej. Dołączony pasek parciany zakończony jest karabińczykami zatem miernik możemy podczepić i powiesić na ramieniu (szyi). Mamy też regulację długości paska, ale to standard. Na dolnym boczku znajdziemy za gumową osłoną gniazda USB i zasilania. W górnej części modułu znajdziemy kolorowy, o obrotowej orientacji, wyświetlacz wielkości znanej z mierników E 456 – 2,8″ o rozdzielczości QVGA. Poniżej ulokowano gumową klawiaturę składającą się z 5 przycisków, z których 4 mają znaczenia zależne od opisu na wyświetlaczu nad nimi, a jeden poniżej odpowiada za włączanie i wyłączanie sprzętu. W zasadzie układ ekranu i klawiatury jest tożsamy z innymi miernikami, wspomnianym E456 czy E224 mk. 2. Sam ekran nie jest dotykowy, a szkoda. Wyświetlacz jest czytelny, choć w silnym świetle nie radzi sobie tak dobrze jak inne mierniki. Kąty patrzenia dobrane poprawnie, kontrast także. Regulować możemy jasność (Menu → Ustawienia → Ustawienia ekranu). Co nam nie przypadło do gustu to mała czcionka, dużo małych ikonek – innymi słowy ekran przeładowany jest informacjami. Na ekranie 4,3″ wyglądałoby to zdecydowanie lepiej.

Sprzęt w odróżnieniu od propozycji konkurencji, zasilany jest ogniwami w rozmiarze AA, które wkładamy do dedykowanego przedziału. Piszemy celowo ogniwami, gdyż dołączone w komplecie akumulatorki NiMH awaryjnie możemy podmienić zwykłymi bateriami AA – tzw. “paluszkami”, których do urządzenia wchodzi jednocześnie 8 szt. I to zapisujmy na “plus dodatni”. W walizce znaleźliśmy 16 ogniw w rozmiarze AA typu NiMH, do tego ładowarkę na 8 ogniw, no i osobny zasilacz dla miernika – podsumujmy, bo zrobiło się tego dużo: mamy 2 komplety ogniw (po 8 szt.) do badań “w terenie” i zasilacz z którego możemy korzystać w laboratorium. Dostarczone ogniwa mają pojemność deklarowaną 2500 mAh, czyli wyższy poziom strefy średniej. Producent podaje, że naładowany komplet pozwala zerwać 200 grzybków o średnicy 20 mm z graniczną wartością siły odrywu 25 MPa. Brzmi trochę abstrakcyjnie – mało kto potrafi wyobrazić sobie znaczenie 1 mln PLN, no ale dobrze. Skoro już zamontowano duży kolorowy wyświetlacz, to obsłużyć to może wydajny procesor, któremu powierzono także sterowanie pompą i całą hydrauliką. Efektem tego jest to że znacznie poprawia się komfort obsługi urządzenia a i pomiary są bardziej wiarygodne dzięki równomiernej szybkości przyrostu siły odrywu stempla. Stabilny ciąg głowicy, eliminuje różnego typu nieprawidłowości powstające przy pracy urządzeń mechanicznych czy ręcznych, takie jak szarpanie, praca pod kątem, etc. Rozmiar stempli pomiarowych które możemy stosować to: 10mm; 14,2mm; 20mm i 50mm (przy tym ostatnim rozmiarze musimy wymienić przejściówkę – podstawę siłownika, w materiałach firmowych nazywa się to skirt). Zakres siły odrywu w interwale czasu wynosi od 0,02 MPa/s (grzybek (dolly) Φ 50 mm) do 5,6 MPa/s (grzybek Φ 10 mm). Górna granica pomiarów dla stempla Φ 10mm wynosi 100MPa.

• 

• 

Siłownik hydrauliczny zamontowano na końcu ciśnieniowego przewodu o długości 1,5 m. Co ciekawe, siłownik nie ma możliwości ręcznego wypchnięcia zeń oleju jak to rozwiązano np. w PosiTectorze. Tu pompa wykonuje pełen cykl pompowania oleju do/z siłownika samodzielnie. Siłownik sam centruje grzybka. Oprogramowanie układowe miernika pozwala na konfigurację ekranu i prezentowanych danych według kilku schematów i w tym zakresie jest dosyć elastyczne. Przykłady na poniższych zdjęciach.

• 

• 

• 

Menu konfiguracji jest mocno rozbudowane i pozwala na personalizowanie ustawień według gustu. Możemy zatem m. in.:

• konfigurować ekran według np. schematu: na górnej połowie ekranu mamy wykres, na dolnej połowie wartość odrywu;
• edytować wartości statystyczne, które mają się pojawiać na ekranie;
• włączyć pomiary w serii, edytować jej parametry lub przeglądać (Fot. 11, 12, 13);

• 

• 

• 

• ustawić średnicę stempla, zadać szybkość narastania siły odrywu;
• ustawić granicę siły odrywu i czas jej podtrzymania (funkcja znana z PosiTectora);
• i wiele innych – polecamy zabawę z MENU.

• 

• 

W ustawieniach jest też wybór języka i tu plus dla towarzyszy angielskich bo mamy język polski – “Ga, ga. Chwała bohaterom“! Niektóre jednak tłumaczenia są problematyczne w zrozumieniu i nie wiadomo “o co kaman”. Ważnym ustawieniem są data i czas, które to zalecamy co jakiś sprawdzać. Z ustawień bardziej wesołych wydaje nam się “Światło awaryjne”, które to ustawienie polega na świeceniu ekranu na biało, co w intencji twórców miało – no właśnie – co? Zaliczmy to do kategorii “wodotrysk”.

Obsługa sprzętu jest prosta i jak w przypadku innych zautomatyzowanych urządzeń sprowadza się do włączenia zasilania, nałożenia na przyklejony grzybek siłownika (odcinając go od powłoki nożem separacyjnym jeśli trzeba) i naciśnięcia lewego skrajnego klawisza oznaczonego ►. Domyślne ustawienia aparatu to średnica grzybka 20 mm, szybkość przyrostu siły odrywu: 1 MPa. Taka mocno skrócona instrukcja postępowania właściwa jest niejako chyba dla 90% przypadków i z marszu po zakupie. W przypadku konieczności sprawdzenia ustawień lub ich zmiany musimy trochę pogrzebać w MENU, ale nie jest to czynność czasochłonna i skomplikowana. Jak zawsze, musimy pamiętać o kluczowych ustawieniach: jednostki pomiarowe, średnica grzybka, przyrost siły odrywu i ewentualnie czas podtrzymania siły.

Urządzenie pozwala zapisać nie tylko dane numeryczne dotyczące siły odrywu czy czasu podtrzymania, ale opisać obraz zerwania. Zatem możemy wprowadzić sobie ilość powłok systemu i potem opisywać zerwania jak one przebiegały: kohezyjnie czy adhezyjnie, w której powłoce i w jakim procencie powierzchni. Fajna sprawa, bo jak poświęcimy trochę czasu na opis podczas badania, to raport możemy wygenerować zaraz po teście via np. aplikacja na telefon i wysłać gdzie to ma trafić. Czy to ważne i przydatne? Uczy pewnej systematyki i pozwala oszczędzić czas, który można wykorzystać na spożycie browara z kolegami po pracy… Zatem chyba ważne:-)

Urządzenie wyposażono w 2 interfejsy komunikacyjne: Bluethooth i USB. USB włączony jest domyślnie zawsze, BT musimy sobie włączyć w ustawieniach i wtedy o jego funkcjonowaniu jesteśmy informowani ikonką na ekranie (Fot. 5). Po USB połączymy się z systemami Windows i tu system szybko odnajduje naszego bohatera. Po BT skomunikujemy się zarówno z Windows, Androidem jak i MacOS. Nie znajdziemy tu WiFi. Czy to wada? DeFelsko przyzwyczaiło nas do WiFi, ale z doświadczeń kolegów posługujących się tymi sprzętami, wiemy, że ten standard raczej nie przyjął się nad Wisłą. Zatem nie ma co płakać.

Do tworzenia raportów z badań, producent przygotował aplikację, a w zasadzie całe środowisko pod nazwą Elcomaster, która pozwala na tworzenie dokumentacji z danych zebranych także z innych mierników firmy Elcometer (np.: DFT; Dew Check, Pull-Off, SPG, etc). Co więcej dane możemy obrabiać wewnątrz aplikacji lub eksportować do innych programów jak Excel czy Matlab w celu dalszej obróbki. Program na CD w wersji na Windows dołączono do walizki, a najnowsza wersja do ściągnięcia jest ze strony producenta.

Jakkolwiek obsługę programu Elcomaster w wersji 2.xx omówimy szczegółowo w innym wpisie, to tu pozwolimy sobie króciutko przedstawić procedurę wysyłania danych i generowania raportu.

Odpalamy aplikację Elcomaster i tu nie ważne o którym systemie tu piszemy – procedura połącznia przez BT jest zawsze taka sama. Jak wcześniej wspomniano, do wyboru mamy dwie drogi komunikacji USB i BT, my wybraliśmy ten drugi interfejs. Poniższe zrzuty ekranu ilustrują kolejność postępowania. Po skomunikowaniu się miernika z komputerem, zostaniemy poproszeni o autoryzację kodu parowania.

• 

• 

• 

• 

Przyrząd Elcometer’a – 510 T używa się intuicyjnie, w zasadzie bez głębszego zastanowienia. W szczególności operatorzy innych produktów tej firmy poradzą sobie doskonale. Urządzenie wykonane solidnie i estetycznie. Zestaw dobrze wyposażony i ergonomicznie spakowany. Ze względu na krótki czas użytkowania trudno ocenić trwałość akumulatorów i bezawaryjność systemu hydraulicznego. Reasumując miernik poręczny, estetyczny i sprawnie działający. Dyskusyjny jedynie może pozostawać koszt zakupu, sięgający blisko 13.000 PLN netto. Tu konkurencja pozwala sporo oszczędzić.

Procedura badania i ocena wyników zawarta w normie ISO 4624 opisana jest w artykule:

https://portalkorozyjny.pl/iso-4624-proba-odrywania-do-oceny-przyczepnosci/.