Краски - Лаки - Грунтовка


Много, очень много полезной информации о покраске и красках, а также о технологиях полирования, шлифования и, конечно же, контроль качества, как лакокрасочных материалов, так и результатов покраски.
 
  Главная  ›  Полезная информация  › Как контролировать качество лакокрасочных материалов  ›  Спектрофотометр

Спектрофотометр, что это и зачем он нужен?

 

Для мебельных фабрик, которые производят крашеные фасады или автосервисам, оказывающим услуги окраски автомобиля, частей кузова, точное измерение цвета и проверка его соответствия эталонам, образцам становится приоритетным в оценке качества работы по покраске.

Для решения этой задачи были разработаны приборы, которые способны измерять цвет и сравнивать цвета между собой, то есть, если коротко, контролировать цвет. Называются такие приборы спектрофотометрами.

Что такое спектрофотометр?

Спектрофотометры - это приборы, измеряющие спектр отражения (пропускания) образца и по спектральным данным осуществляющие расчет координат цвета в любых цветовых пространствах для всех возможных сочетаний источник/ наблюдатель.

Без теории, пускай муторной и тяжело воспринимаемой, не обойтись. Мы постараемся изложить её коротко и доступно.

 

В каких единицах измерения оценивают цвет и, что измеряет спектрофотометр?

Что такое цвет и его координаты?

Цвет - это трехмерная величина, которая определяется координатами цвета в одной из стандартных колориметрических систем.

Координаты цвета - это количества трех основных цветов, необходимые для получения колориметрического равенства с измеряемым цветом. Измерить цвет - это значит определить три координаты цвета.

Что такое колористическая система?

Колориметрическая система - это система количественного выражения цвета, основанная на возможности воспроизведения данного цвета путем аддитивного смешения трёх выбранных цветовых стимулов.

Понятие «колориметрическая система» относится к системам RGB, XYZ МКО 1931 г. и XYZ МКО 1964 г.

Спектрофотометр это и есть тот самый прибор, который отражает его характеристики во всех известных колориметрических системах.

Цвет - это трехмерная величина
Рис. 1. Цвет - это трехмерная величина, которая определяется тремя основными параметрами: оттенок, насыщенность и светлота (яркость)

Какая точность измерения цвета у спектрофотометра?

Точность измерения цвета определяется шагом измерения.

У колориметра меньшая точность измерения, потому что используются три фотодетектора: красный, зеленый и синий.

А вот у спектрофотометра, который измеряет спектр отражения с интервалом 10 нм и для 31-го канала, получается полная спектральная кривая, что позволяет получить более точные координаты цвета.

Таблица 1

Чем отличается колориметр от спектрофотометра

  Колориметр Спектрофотометр
Метод чтения цвета Фильтры граничащих полос разделяют поток на части, после чего получаются цветовые значения в трехзначном пространстве, воспринимаемом человеческим глазом.
Рецепторы глаза видят 3 цвета: красный, синий, зеленый, из комбинаций которых выходят другие оттенки.
По аналогии в колориметрах есть 3 фотоячейки, работающие с координатами X, Y, Z
Цветовая решетка разделяет световой поток до спектра. Сенсоры устройства прочитывают каждый спектральный участок
Конструктивные особенности Выполнен из одного процессора и одного датчика Процессор, свыше 40 датчиков, может присутствовать ПО
Точность Приблизительная точность Анализирует цвет интервалом 10 нм и для 31-го канала, выдает точные цветовые координаты
Назначение Прибор для выполнения ежедневных задач на производстве Аппарат для исследовательских и научных центров, контрольное устройство на предприятиях

Как точно подобрать цвет краски

Точность подбора цвета и стабильность цвета ЛКМ для эмалей обеспечивается применением следующего оборудования: спектрофотометров и колеровочных автоматов.

Читать далее ›

Какую формулу используют для оценки цветового отклонения

Наиболее распространенные формулы расчета цветового различия:

  • dCIELab
  • dCMC Lab
  • DE 2000
  • dHunterLab.

Подбор формулы происходит в соответствии со стандартами конкретной отрасли.

Что значат эти формулы, эта информация достойна целой статьи, но она сложная и вряд ли будет интересна.

Спектрофотометры с высокой точностью измерения рассчитывают и отображают отклонения по вышеуказанным формулам, позволяют установить допустимые отклонения.

 

Нужно ли учитывать текстуру измеряемой поверхности при выборе типа спектрофотометра?

При выборе типа спектрофотометра важно учитывать текстуру поверхности, а именно глянцевая она или матовая, текстурированность, потому что это влияет на выбор типа спектрофотометра и размер апертуры прибора.

Что такое апертура?

Апертура в оптике - это характеристика оптического прибора, описывающая его способность собирать свет и противостоять дифракционному размытию деталей изображения.

Выбор апертуры спектрофотометра основывается на размере измеряемого участка и линиатуры растра:

  • Апертура 1,5 мм: рекомендуется для участков 2-3 мм с линиатурой 69 линий/см или выше.
  • Апертура 2 мм: рекомендуется для участков 3-5 мм с линиатурой 52 линий/см или выше.
  • Апертура 4 мм: рекомендуется для участков 5-7 мм с линиатурой 26 линий/см или выше.
  • Апертура 6 мм: рекомендуется для участков 7 мм или выше.
Выбор апертуры спектрофотометра
Рис. 2. Выбор апертуры спектрофотометра

Какое освещение используется для измерения цвета спектрофотометром?

Выбирайте один тип источник света при замерах!

На измерение прибора не оказывает влияние окружающее освещение, в современных спектрофотометрах можно выбрать любой стандартизированный источник (A, C, D50, D65, F2, F7 и F11 т.д.) освещения, которые находятся в приборе в виде интегральных кривых, что позволяет наиболее точно измерять цвета, адаптируя их к нужным условиям освещения.

Не забывайте про метамеризм

При смене источника освещения многие цвета могут выглядеть по-разному, этот эффект называется метамеризм.

Выбирая тот или иной источник освещения в спектрофотометре, можно увидеть, как изменится цвет.

Эффект метамеризма
Рис. 3. Эффект метамеризма

 

Типы спектрофотометров

Для измерения цвета с высокой точностью используется любой из трех типов спектрофотометров:

Для измерения цвета с высокой точностью используется любой из трех типов спектрофотометров: сферический, 0/45 ° или 45 °/0 и мультиугловой
Рис. 4. Для измерения цвета с высокой точностью используется любой из трех типов спектрофотометров: сферический, 0/45 ° или 45 °/0 и мультиугловой

Сферический спектрофотометр

Сферический спектрофотометр (спектрофотометр со сферической геометрией измерения) - это устройство, внутри которого установлена сфера, покрытая специальным материалом (обычно сульфатом бария).

Такие спектрофотометры одинаково точно могут измерять цвет глянцевой, матовой или текстурированной поверхности.

Существую ручные и настольные варианты приборов. Ручные сферические спектрофотометры удобны в работе, мобильны, быстро окупаемы и обеспечивают быстрое и точное измерение цвета.

Новая серия Ci6x портативных спектрофотометров со сферической геометрией измерения. Модели: Ci60, Ci62, Ci64 и Ci64UV
Рис. 5. Новая серия Ci6x портативных спектрофотометров со сферической геометрией измерения. Модели: Ci60, Ci62, Ci64 и Ci64UV

Спектрофотометры с линейной геометрией измерения 0/45° или 45°/0

Cпектрофотометры с геометрией измерения 0/45° измеряют цвет так, как видит его человеческий глаз, то есть с учетом влияния текстуры измеряемой поверхности и глянца.

Подразделяются на:

  • контактные (прибор помещают на измеряемую поверхность или закрепляют с помощью специальных держателей к кювете)
  • бесконтактные.

Бесконтактные спектрофотометры - это приборы нового поколения, могут измерять цвет на расстоянии от измеряемой поверхности.

Бесконтактный настольный спектрофотометр X-Rite VS450 с геометрией 45/0°
Рис. 6. Бесконтактный настольный спектрофотометр X-Rite VS450 с геометрией 45/0°, разработанный для измерения цвета и глянца на различных типах влажных и сухих образцов, включая измерения краски, порошков и изделий из пластика.
Встроенный сенсорный датчик для измерения глянца дает возможность измерения 60-градусных коррелированных значений глянца, а универсальный форм фактор прибора облегчает измерения двух- и трехмерных объектов.

Мультиугловой спектрофотометр

Мультиугловые спектрофотометры широко используются производителями автомобилей и их поставщиками для контроля "металликов" и "перламутров". Только эти приборы способны контролировать покрытия подобного рода.

Свет, попадая на покрытия с металлизированным или перламутровым пигментом, отражается в нескольких направлениях, и только мультиугловой прибор способен учесть изменения цвета под углами 15°, 25°, 45°, 75° и/или 110°.

Как и бесконтактные спектрофотометры на 0/45°, мультиугловые спектрофотометры способны измерять цвет, не прикасаясь к поверхности.

X-Rite’s MA98 мультиугловой спектрофотометр
Рис. 7. X-Rite MA98 мультиугловой спектрофотометр

Смотрите видео о многоугловом спектрофотометре X-Rite МА98

Видео. 1. Многоугловой спектрофотометр X-Rite МА98

Читайте далее:

 

Меню

Разделы сайта

Разделы сайта

Разделы сайта

© Всё о красках, лаках, грунтовке и патине
Яндекс.Метрика