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Terametrix使用在线Terahertz测量来改善瓶子制造

One of the most critical properties of a bottle or container is wall thickness. Whether single layer or a multi-layer structure, the performance and quality of the container is very dependent on the layer thickness values.

The TeraMetrixT-Ray 5000 terahertz control unit (TCU)and anOnline EPG Sensor Head已经证明了在多层样品中测量单层和所有各个层的厚度的能力。bob综合平台测量值非常快速(1000 /秒),可重复收集(<±0.5μm或更好(±2σ),导致CPK值通常> 7)。因此,显示了一种施工,即可用于工业过程控制,质量控制和非破坏性测试。

在吹塑生产线上以四十(40)英尺/分钟的速率超过传感器的三层瓶子,以展示厚度测量和其他检测能力。bob综合平台

在制造瓶子/容器之前可能发生在线测量(在预制件或型坯上)或在单元上进行成型后。制造单位后的测量对于质量控制至关重要。

Because THz operates in a simple non-contact reflection configuration, it is straightforward to set up a sensor to make on-line measurements. In this case, the sensor was set on a stand outside the production area to make measurements of finished bottles being conveyed past the inspection point. The maximum inspection rate was 300 bottles per minute. Thickness results at a single height on bottles were collected.

制造的瓶子有三个主要层(总共六层或七层):

  1. 外聚合物(原始/再研磨)加粘合剂“系列”层
  2. EVOH屏障层
  3. Adhesive plus inner polymer (virgin/regrind) layer

在3个以上的时间试用期,静止的THz传感器能够在生产瓶上收集> 30,000次测量。

THz在线测量记录了每层内的厚度变化。bob综合平台

外部= 11.9±2.2密耳

EVOH = 1.5±1.1密耳

Inner = 37.9 ± 5.9 mils

结果的变化水平与另外两组数据一起加强:

  1. B-Scans
  2. Factory offline QC checks

B扫描是沿扫描线的瓶壁的横截面图像的图像。对于该示例,扫描线是在线THz测量的高度的瓶子周围的圆周。该图像在单瓶中展示了层厚度的变化。bob综合平台

The greyscale and intensity of the lines in the image correspond to the polarity and amplitude of the reflection peaks in the waveforms along the scan line. The Y-axis of the B-Scan is time of the waveform features which corresponds to depth into the bottle wall.

从the image, the cross section of the bottle wall layers can be seen.

除了厚度变化之外,可以看到诸如bob综合平台中间层中的潜在间隙的附加特征。

确认在线THz测量的其他信息是标准工厂破坏性QC检查。在试验期间收集四(4)个QC样品,并且在THZ试验完成后四个另外的样品(因此在一起8测量)。测量样品bob综合平台中所有层的厚度。将这些结果添加到THz数据图中,确认在线THz测量符合在线QC测量结果。

对于外部多晶层结果的下限,注意到差异。在此限制性在线测试试验期间,外层的测量(错误地)分配了10密耳的下限。通过简单的设置调整,THz测量范围可下降至1密耳或更小。在这种情况下,在这种情况下,将允许外部多晶硅层的THz在线测量值与QC测量范围同意,因为它对其他两层的QC测量范围。

THz结果的较高密度与当前标准QC检查相比,更好地定义了当前的制造条件。结果识别产品转换期,除了规格操作,层内的缺陷以及常规生产过程中的产品变化。

对于这些瓶子中的诸如EVOH阻挡层的功能层,对于确保层存在并且具有适当的厚度值,这是至关重要的。bob综合平台这种在线监测容易提供层厚度和其他层信息,从而有助于确保高产品质量。bob综合平台