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色差仪在铝合金表面色差检测与管控中的应用

时间:2024-07-09 点击:119次

铝合金是一种广泛应用于工业和日常生活中的材料,具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能。不过,在铝合金制造过程中,由于生产工艺等的影响,常常会出现色差问题,影响产品的质量和外观效果。本文介绍了色差仪在铝合金表面色差检测与管控中的应用。

铝合金

铝合金表面色差的主要原因:

1.材料成分不均匀

铝合金由多种元素组成,如铜、镁、锰等。若在制造过程中材料成分控制不当或混入其他杂质,则会导致铝合金的成分不均匀,进而引起色差问题。

2.加工工艺不当

铝合金的制造过程中,包括熔炼、铸造、挤压、轧制等多个工艺环节。若在其中任何一个环节出现操作不当或参数调整不准确,都可能导致铝合金色差问题。

3.表面处理不当

铝合金制品通常需要进行表面处理以提高其耐腐蚀性和装饰性。若表面处理过程中使用的化学药剂浓度、温度或时间控制不当,则可能导致色差问题。

4.设备磨损

铝合金制造中使用的设备如果磨损严重或未及时维护保养,可能会对产品的色差产生影响。例如,模具表面磨损不均匀可能导致产品颜色不一致。

5.环境因素影响

在铝合金生产过程中,环境因素如温度、湿度等可能对材料的颜色产生影响。特别是在涂装或阳极氧化等表面涂层过程中,环境因素对颜色稳定性要求更高。


色差仪在铝合金表面色差检测与管控中的应用:

在实体制造行业中,感官检验作为一种合理的外观的检验方式之一,应用比较的广泛。但是,感官检验在某些方面依然有着无法弥补的缺陷:其一,感官检验是一种主观性较大的检验方式,从产线检验人员角度来说,不同的检验人员对同一类产品特性会有不同的评价,评价的差异会造成产品特性不同的检验结果;第二,感官检验是一种非量化手段,依靠的检验工具为人体器官,相对其他器具不严谨且无法计量,因此检验的条件要相对苛刻,不同的环境会造成结果的较大差异;其三,感官检验不具备有效的可追溯性。基于以上情况,感官检验已经开始不适用于铝合金产品色差的检验,为了更加客观、准确且量化描述铝合金的色差,就可以使用色差仪。

色差仪作为颜色测量的精密仪,通过测量物体的光谱反射率因数或光谱透射比,计算求得样品颜色的三刺激值。它使用方便,精度高,获得表征颜色的各种参数方便,如今已经成为颜色测量行业应用最为广泛的仪器。其采用目前业界最常用的是CIE Lab色空间。CIELab色空间以L*值表示颜色的明度、a*值表示颜色的红-绿值、b*值表示颜色的黄-蓝值。+a*为红色方向,-a*为绿色方向;+b*为黄色方向,-b*为蓝色方向。中央为消色区。当a*和b*增大时,色点远离中心,色饱和度增大。如果单纯以一组L*、a*、b*值来判断某个颜色并没有太大的实际意义,但是当对两个颜色进行比较时,可以通过这两个颜色的L*、a*、b*差值来判断它们之间的差别。根据检测数据设定一定的容差范围,在进行品质控制时,测量的样品与标准颜色之间色差值在容差范围内即为合格品,超出则为不合格产品。通过使用L*a*b*色空间,使生产控制实现数据化。

色差仪作为一种“标准眼”,它根据国际照明委员会(CIE)推荐的测色原理,采用标准的照明条件和观察条件,排除了人为因素和外界因素的干扰,能做到“铁眼无私”,从而客观、准确地测量颜色的色度,以及相近颜色之间微小的差别。将色差仪引入到铝合金色差检测中,可以对铝合金表面的颜色给予客观的量化评价,通过综合L*a*b*及ΔE可以全面反映出铝合金的颜色偏差情况,进而对生产工艺进行调整,有效的管控铝合金生产的品质。

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