ISO 2808 – pomiary grubości powłok

ISO 2808 to międzynarodowy standard opisujący 15 metod pomiaru grubości powłok malarskich i pokrewnych. Norma rozróżnia pomiar grubości mokrej (WFT – Wet Film Thickness) oraz (DFT – Dry Film Thickness), grupuje metody na mechaniczne, magnetyczne, prądów wirowych, grawimetryczne i optyczne. W tym opracowaniu pokazujemy, jak dobrać metodę do podłoża i powłoki, jak skalibrować miernik i jak prawidłowo zinterpretować wynik na chropowatym podłożu (załącznik B).

Czym jest ISO 2808 i czego dotyczy

ISO 2808 to międzynarodowa norma określająca metody pomiaru grubości powłok malarskich, lakierniczych oraz innych powłok ochronnych. Stanowi ona podstawowe odniesienie dla producentów farb i powłok, wykonawców prac malarskich oraz inspektorów jakości przy ocenie i kontroli grubości powłok.

ISO 2808 stosuje się na każdym etapie życia powłoki – od mokrej warstwy świeżo nałożonej, przez nieusieciowaną powłokę proszkową, po finalną, utwardzoną warstwę. Norma jest wymagana w wielu specyfikacjach branżowych: motoryzacji, przemyśle morskim, lotnictwie, kolejnictwie.

15 metod pomiaru – klasyfikacja

ISO 2808 grupuje dostępne techniki w kilka kategorii, dobieranych do rodzaju podłoża, typu powłoki i wymaganej dokładności:

Pomiar grubości suchej powłoki (DFT) na podłożach stalowych najczęściej wykonuje się metodą indukcji magnetycznej, natomiast na podłożach z metali niemagnetycznych, takich jak aluminium, metodą prądów wirowych. W naszym laboratorium, w zakresie akredytacji AB 1700, wykonujemy pomiary grubości powłok metodą magnetyczną zgodnie z metodą 7B.2 oraz metodą prądów wirowych zgodnie z metodą 7C normy ISO 2808.

Metody nieniszczące: indukcja magnetyczna i prądy wirowe

Metody nieniszczące są najczęściej stosowane w pomiarach terenowych i seryjnej kontroli jakości – pozwalają zmierzyć grubość powłoki bez uszkadzania powierzchni i bez przygotowywania próbki.

Indukcja magnetyczna – podłoże ferromagnetyczne

Metoda indukcji magnetycznej wykorzystuje interakcję pola magnetycznego sondy z ferromagnetycznym podłożem (stal, żeliwo). Nieprzewodząca powłoka (farba, cynk, chrom) umieszczona między sondą a podłożem osłabia pole proporcjonalnie do swojej grubości. Urządzenie mierzy zmianę oporu magnetycznego i przelicza ją na grubość.

Typowe zastosowania:

• powłoki antykorozyjne na konstrukcjach stalowych,
• lakiernie karoserii samochodowych (stal),
• rury, zbiorniki, kontenery,
• pomiar grubości nieusieciowanej powłoki proszkowej przed utwardzeniem.

Prądy wirowe – podłoże nieferromagnetyczne przewodzące

Gdy podłoże nie jest magnetyczne, ale przewodzi prąd (aluminium, miedź, mosiądz, brąz), stosuje się metodę prądów wirowych. Sonda generuje zmienne pole magnetyczne, które indukuje w podłożu zamknięte prądy wirowe. Sygnał zwrotny zależy od grubości nieprzewodzącej powłoki nad nim.

Typowe zastosowania:

• karoserie aluminiowe (motoryzacja, aviacja),
• pomiar warstw anodowanych na profilach aluminiowych,
• powłoki ochronne na komponentach z miedzi i jej stopów.
• Stale nierdzewne

Indukcja magnetyczna i prądy wirowe są wzajemnie się uzupełniające – wiele nowoczesnych mierników łączy obie sondy w jednym urządzeniu z automatyczną detekcją typu podłoża.

WFT vs DFT – mokra i sucha powłoka

ISO 2808 dzieli metody pomiarowe według etapu życia powłoki:

• WFT (Wet Film Thickness) – grubość mokrej warstwy zaraz po aplikacji,
• DFT (Dry Film Thickness) – grubość suchej, utwardzonej warstwy,

Pomiar WFT – grzebień pomiarowy (Metoda 1A)

Pomiar WFT pozwala natychmiast skorygować ilość nałożonej farby zanim powłoka zacznie utwardzać. Narzędzie: stalowy grzebień z zębami o stopniowo zmieniającej się długości. Każdy ząb odpowiada konkretnej wartości grubości.

Procedura: docisnąć grzebień prostopadle do mokrej powłoki, odsunąć, odczytać grubość jako przedział między ostatnim „mokrym” a pierwszym „suchym” zębem. Metoda terenowa, ekstremalnie prosta, ale wymaga doświadczenia operatora.

Pomiar DFT – finalna ocena zgodności

Pomiar DFT to ostateczne potwierdzenie zgodności powłoki ze specyfikacją. ISO 2808 opisuje 15 metod pomiaru utwardzonych powłok – od magnetycznych po terahercowe. W praktyce:

• pomiar na stali – indukcja magnetyczna,
• pomiar na aluminium – prądy wirowe,

Wynik DFT porównuje się ze specyfikacją techniczną – określa ona minimalną i maksymalną dopuszczalną grubość. Norma wymaga serii pomiarów w obrębie reprezentatywnego obszaru testowego, a następnie obliczenia średniej i odchylenia standardowego.

Uwaga praktyczna: wynik DFT determinuje też dobór procedury innych badań. Test siatki nacięć ISO 2409 jest przeznaczony dla powłok do 250 µm; a odstęp nacięć zmienia się wg progów grubości (1/2/3 mm).

Kalibracja i certyfikowane wzorce odniesienia

Bez regularnej kalibracji miernik grubości jest bezużyteczny – jego wskazania trzeba okresowo porównywać z certyfikowanym wzorcem odniesienia.

Kalibracja vs adiustacja – nie myl pojęć

• Kalibracja (wzorcowanie) – porównanie wskazań przyrządu z wzorcem w celu ustalenia odchyłki.
• Adiustacja – korekta wskazań przyrządu, żeby dopasować go do wzorca.

Profesjonalny system jakości wymaga obu, ale to różne czynności.

Co to znaczy „certyfikowane wzorce”?

Folie kalibracyjne to zwykle precyzyjne folie o znanej grubości lub płytki z naniesioną powłoką o ściśle określonej wartości. „Certyfikowany” oznacza, że wzorzec ma dokument potwierdzający spójność pomiarową z krajowymi/międzynarodowymi standardami metrologicznymi. Folia kupiona „z półki” bez certyfikatu, przed użyciem, należy poddać kalibracji w akredytowanym laboratorium wzorcującym.

Procedura adjustacji:

• Wybrać odpowiednią płytkę zerową w zależności od metody pomiarowej (podłoże ferromagnetyczne lub nieferromagnetyczne).
• Wybrać folie wzorcowe odpowiednie do zakresu pomiarowego. W przypadku kalibracji dwupunktowej zastosować dwie folie wzorcowe, natomiast w przypadku kalibracji jednopunktowej – jedną folię wzorcową.
• Umieścić folię wzorcową o znanej grubości na odpowiedniej płytce zerowej.
• Wykonać pomiar folii wzorcowej i skorygować wskazania miernika zgodnie z nominalną wartością grubości folii.
• Zweryfikować poprawność wskazań miernika na zastosowanej folii lub foliach wzorcowych.
• Po potwierdzeniu poprawności wskazań przystąpić do pomiaru grubości powłoki.

Wzorcowanie (kalibracja) urządzeń pomiarowych jest możliwe w akredytowanym  Laboratorium Wzorcujące Tenslab w Gdyni (akredytacja PCA AP 180).

Pomiar na chropowatym podłożu (załącznik B)

Załącznik B normy ISO 2808 opisuje zasady pomiaru grubości powłok na stalowych podłożach oczyszczonych strumieniowo-ściernie. Chropowatość tak przygotowanej powierzchni istotnie wpływa na wyniki pomiarów, powodując większą zmienność odczytów niż w przypadku podłoży gładkich. Na dokładność pomiaru oddziałują zarówno lokalne różnice w profilu chropowatości, jak i konstrukcja stosowanego przyrządu pomiarowego.

Norma wskazuje, że zerowanie miernika bezpośrednio na powierzchni oczyszczonej strumieniowo może prowadzić do problemów z powtarzalnością wyników, błędów związanych z użyciem folii wzorcowych oraz niepewności wynikającej z nieznanej chropowatości podłoża. W celu ograniczenia tych błędów zaleca się stosowanie miernika magnetyczno-indukcyjnego wyzerowanego na gładkiej powierzchni stali.

Metoda opisana w załączniku B określa grubość powłoki względem umownej płaszczyzny znajdującej się pomiędzy szczytami i dolinami profilu chropowatości, zwykle około 25 μm poniżej najwyższych wierzchołków. Pozwala to na uzyskanie bardziej jednolitych i porównywalnych wyników pomiarów na powierzchniach chropowatych.

Dla zapewnienia wiarygodności pomiarów rzeczywista grubość suchej powłoki, określona metodą referencyjną, nie powinna być mniejsza niż 25 μm, a zalecane jest, aby przekraczała 50 μm. Dodatkowe metody oceny grubości powłok na powierzchniach chropowatych opisano w normie ISO 19840.

Najczęstsze błędy w pomiarach grubości

Z naszej praktyki audytów i pomiarów powtarzają się te same błędy:

1. Brak regularnej kalibracji. Wynik bez aktualnego protokołu kalibracji z certyfikowanym wzorcem jest formalnie niewiarygodny.
2. Ignorowanie chropowatości podłoża. Pomiar na piaskowanej stali bez kalibracji wg załącznika B daje zaniżony wynik (czasem o 30-50 µm).

Wykonujemy pomiary DFT/WFT w Tenslab

Pomiar grubości powłok wg ISO 2808 (dedykowana usługa) wykonujemy w Laboratorium Antykorozyjnym Tenslab w Gdańsku jako element pełnej oferty badawczej dla powłok.

Zakres usługi pomiary grubości powłok zgodnie z ISO 2808:

• DFT (sucha powłoka) – indukcja magnetyczna, prądy wirowe)
• WFT (mokra powłoka) – grzebień, Metoda 1A,
• Metoda optyczna

Akredytacja: PCA AB 1700 (PN-EN ISO/IEC 17025:2018-02).

Raport zawiera identyfikację próbki, metodę, dane miernika, protokół kalibracji, serię pomiarów z odchyleniem standardowym

Kalibrację mierników grubości realizuje Laboratorium Wzorcujące Tenslab w Gdyni (AP 180).

+48 790 555 091 · ✉️ kontakt@tenslab.pl · Wyślij zapytanie o pomiar DFT/WFT →

FAQ – ISO 2808

Jaka jest różnica między WFT a DFT?

WFT (Wet Film Thickness) to grubość mokrej powłoki, mierzona zaraz po aplikacji – służy do natychmiastowej korekty procesu malowania. DFT (Dry Film Thickness) to grubość finalnej, utwardzonej powłoki – to wartość decydująca o właściwościach ochronnych i zgodności ze specyfikacją. WFT mierzy się grzebieniem (Metoda 1A), DFT – najczęściej indukcją magnetyczną lub prądami wirowymi.

Którą metodę wybrać dla podłoża stalowego?

Dla stali (podłoże ferromagnetyczne) standardową metodą jest indukcja magnetyczna (metody 7B/7C). Jest nieniszcząca, szybka, dokładna i dostępna w przenośnych miernikach. Dla weryfikacji w lab stosuje się metodę grawimetryczną (5A).

Co zrobić, gdy podłoże jest chropowate (po piaskowaniu)?

W przypadku podłoża chropowatego po piaskowaniu należy uwzględnić wpływ profilu powierzchni na wynik pomiaru grubości powłoki. Zgodnie z załącznikiem B normy ISO 2808 zaleca się stosowanie miernika magnetyczno-indukcyjnego wyzerowanego na gładkiej powierzchni stali, co pozwala ograniczyć błędy i poprawić powtarzalność pomiarów. Ze względu na lokalne różnice chropowatości wskazane jest wykonywanie kilku pomiarów w różnych punktach powierzchni i określanie wartości reprezentatywnej. Należy również pamiętać, że uzyskany wynik odnosi się do umownej płaszczyzny znajdującej się pomiędzy szczytami i dolinami profilu chropowatości, a nie do najwyższych wierzchołków powierzchni.