10 เรื่องสำคัญที่ควรรู้ เพื่อทำให้เรามั่นใจว่า การอ่านค่าจากเครื่อง DFT มีความแม่นยำ

เลือกอ่านเฉพาะหัวข้อ..คลิ๊ก!

◼ 1. เราสามารถสอบเทียบเองได้มั้ย?
◼ 2. เป็นสิ่งที่สำคัญมากที่ต้องตรวจสอบเครื่องมือวัด
◼ 3. ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการวัด
◼ 4. การวัดบริเวณขอบชิ้นงาน
◼ 5. การปรับค่าสำหรับการวัดพื้นผิวเบื้องต้น
◼ 6. การเก็บสะสมค่าความผิดพลาด (Error)
◼ 7. การตรวจสอบหัววัด (Probe)
◼ 8. ลักษณะการจับหัววัด
◼ 9. การประเมินสภาพแวดล้อมการทำงาน
◼ 10. แค่ครั้งเดียว…คงไม่เพียงพอ
◼ บทสรุป
◼ สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

โดย David Beamish, DeFelsko Corporation
แปลและเรียบเรียง โดย ชัชวาล กิมเห, Product Specialist, LEGA Corporation.

ถ้าเราจะพูดถึงเครื่องวัดความหนาฟิล์มแห้ง แบบพกพา (Hand held dryfilm thickness) นั้น บอกได้เลยว่าเป็นนับหนึ่งในเครื่องมือวัดที่ผู้ใช้งานและผู้ตรวจสอบใช้กันโดยทั่วไป

เนื่องจากเครื่องมือวัดชนิดนี้อาศัยการดูแล และ การบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อยรวมถึง กลไกการใช้งาน และ ระบบการทำงานที่ดี ทำให้ตลอดอายุการใช้งานของเครื่องทดสอบชนิดนี้ ค่าที่อ่านได้จากการวัดมีความแม่นยำ และ น่าเชื่อถือ

อย่างไรก็ดี การใช้งานที่ถูกต้องนั้นต้องเริ่มต้นมาจากการอ่านคู่มือเสมอ เพราะเครื่องมือวัดแต่ละเครื่องนั้นจะมีรายละเอียดของการใช้งานที่แตกต่างกัน ซึ่งสิ่งที่เราควรทำก็คือ การบันทึก ชื่อบริษัทผู้ผลิต, ชื่อรุ่น (Model), เลขรหัสของสินค้า (Serial No.), วันที่ที่ซื้อสินค้า ลงในคู่มือของสินค้านั้น รวมถึงเขียนเน้น (Highlight) วิธีการรักษา และ วิธีการสอบเทียบไว้ด้วย ซึง ในลำดับต่อไปเรามาดู 10 เรื่องสำคัญที่ควรรู้ เพื่อทำให้เรามั่นใจว่า การอ่านค่าจากเครื่อง DFT มีความแม่นยำกันเถอะ

1. เราสามารถสอบเทียบเองได้มั้ย?

มีหลายท่านที่อาจจะยังเข้าใจได้ไม่ถูกต้องหรือมักสงสัยเกี่ยวกับคำว่า “คาลิเบรท (Calibrate: การสอบเทียบเครื่องมือวัด)” รวมถึงมักจะสอบถามถึงช่วงระยะเวลาการคาลิเบรทครั้งต่อไป หรือ ถามกับเราว่านานแค่ไหนถึงต้องส่งมาสอบเทียบ (Calibration Interval) ซึ่งสำหรับเครื่องมือวัดประเภทนี้ เป็นที่น่าหลาดใจมากถ้าเราจะบอกว่า ไม่เพียงแต่เราจะสามารถสอบเทียบเครื่องมือวัดได้เองแล้ว เรายังไม่จำเป็นต้องขอใบรับรองการสอบเทียบใหม่ (Re-certification) ในทุกๆปีด้วย แล้วทำไมจึงเป็นเช่นนั้น เรามาดูที่จุดเริ่มต้นตรงนี้กันก่อน

ตามมาตรฐานที่ ASTM D7091 ได้กล่าวไว้เกี่ยวกับความหมายของการคาลิเบรท (Calibration: การสอบเทียบ) ไว้ว่า “เป็นกระบวนการขั้นสูง ที่มีการควบคุม และ ออกเอกสาร ที่ทำให้ได้มาซึ่งค่าของการวัด ตามมาตรฐานของการสอบเทียบ ตลอดช่วงการใช้งานของเครื่องมือวัดนั้น และ อาจมีการปรับค่า เพื่อแก้ไขค่าคลาดคลาดเคลื่อนของเครื่องมือวัด (ในกรณีที่จำเป็นต้องแก้ไข)” ซึ่งจากคำกล่าวนี้แสดงให้เห็นว่า คำว่า คาลิเบรท หรือ สอบเทียบ นั้น จะต้องมาจาก การใช้เครื่องมือสอบเทียบ โดยเจ้าหน้าที่ที่มีความชำนาญของโรงงานผู้ผลิต หรือ โดยห้องทดสอบที่มีความน่าเชื่อถือ ที่สามารถทำการสอบเทียบตามขั้นตอนปฏิบัติได้อย่างถูกต้อง

ผลของการสอบเทียบส่วนมากจะถูกตีพิมพ์ออกมาในรูปของเอกสารใบรับรองการสอบเทียบ (Certificate of Calibration) โดยเอกสารนี้จะบันทึกค่าของการวัดที่เกิดขึ้นจริง และ ข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับอุปกรณ์ที่ใช้ในการสอบเทียบ รวมถึงแสดงมาตรฐานที่ใช้ในการสอบเทียบกลับ ซึ่งในการทำงานต่างๆนั้นจะมีข้อกำหนดในการขอดูใบรับรองการสอบเทียบเพื่อเป็นการยืนยันเสมอ

สำหรับคำว่า การสอบเทียบซ้ำ หรือ การทวนสอบ (Re-calibration/Re-certification) นั้น หมายถึง “กระบวนการที่จำเป็นต้องทำ เมื่อ ค่าความแม่นยำของเครื่องมือวัดลดลง ตามรอบอายุของการใช้งาน” ซึ่ง ระยะเวลาในการสอบเทียบ หรือ ระยะเวลาคาลิเบรท จะเป็นสิ่งที่กำหนด (หรือ ถูกตั้งขึ้น) เพื่อใช้บอกว่า เมื่อไหร่ที่เราต้องนำเครื่องมือวัดไปสอบเทียบซ้ำ

ตามข้อกำหนดของมาตรฐานที่ ISO 17025 โรงงานผู้ผลิตส่วนใหญ่จะไม่ระบุระยะเวลาการสอบเทียบลงในใบรับรอง เพราะว่า ทางโรงงานผู้ผลิตนั้น ไม่สามารถทราบได้ว่าผู้ใช้งานมีการใช้เครื่องมือวัดบ่อยมากแค่ไหน สภาพแวดล้อมของการใช้งานเป็นอย่างไร หรือแม้แต่ สภาพภายหลังจากใช้งานของเครื่องมือวัด เป็นต้น

อย่างไรก้ดี สำหรับคนที่ไม่มีประสบการณ์เกี่ยวกับเครื่องมือวัด หรือ การสอบเทียบ เราแนะนำว่า ระยะเวลา 1 ปี เป็นช่วงระยะเวลาของการสอบเทียบที่ดีที่ควรใช้เบื้องต้น ซึ่งต่อไปเราก็สามารถปรับเปลี่ยนได้ตามความเหมาะสมของงาน และ ตามประสบการณ์ของผู้ใช้ หรือ ผู้ใช้งานสามารถกำหนดวันที่ซื้อสินค้าเป็นวันแรกในการตั้งค่าระยะเวลาการสอบเทียบไปอีก 1 ปีก็ได้ โดยที่แทบจะไม่มีผลกระทบที่มาจากช่วงระยะเวลาที่สินค้าอยู่บนชั้นวาง หรือ ห้องสต็อก ต่อความน่าเชื่อถือของใบรับรองการสอบเทียบเลย

2. เป็นสิ่งที่สำคัญมากที่ต้องตรวจสอบเครื่องมือวัด

ในบางครั้ง ใบรับรองการสอบเทียบก็ไม่ได้การันตีว่า ความแม่นยำในการวัดค่าจะเหมือนเดิมตลอดช่วงเวลาของใบรับรองการสอบเทียบในรอบนั้น เพราะ มีปัจจัยมากมายนับไม่ถ้วนที่เข้ามาส่งผลกระทบกับเครื่องมือวัดนับตั้งแต่กล่องได้ถูกเปิดขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลที่ว่า ทำไมมาตรฐานต่างๆจึงกำหนดให้เครื่องมือวัดต้องระบุค่าความแม่นยำลงไปด้วย

และเพื่อเป็นการป้องกันความไม่แม่นยำที่จะเกิดขึ้นจากการวัด เราจึงควรตรวจสอบ เครื่องมือวัด ค่าความแม่นยำ รวมถึง ลักษณะของการทำงาน ก่อนการใช้งาน ซึ่งโดยปกติที่นิยมกัน เราจะวัดทุกครั้งในช่วงเริ่มต้นของกะการทำงาน และ ควรมีการตรวจสอบซ้ำ เมื่อมีการวัดในปริมาณมากๆต่อครั้ง หรือ ในกรณีที่เครื่องมือวัด เกิดการตกหล่น/พบความผิดปกติของระบบการทำงานเกิดขึ้น

การตรวจสอบการหาค่าความแม่นยำ เราสามารถทำได้เองโดยการทวนสอบอ้างอิงตามมาตรฐานด้วยแผ่นเทียบแบบพลาสติกหรือแผ่นโลหะเคลือบ ซึ่งค่าเฉลี่ยของชุดข้อมูลที่ได้จากการอ่านค่า ควรจะอยู่ใน่าความคลาดเคลื่อนรวมของทั้งเครื่องวัด และ แผ่นเทียบ ตามรูป

โดยความสามารถในการทวนสอบ (Traceability) คือ ความสามารถในการ ติดตาม/ตรวจสอบ ผลของการวัดค่า ที่ยึดตามขั้นตอนและมาตรฐานสากลต่างๆ ได้อย่างต่อเนื่องในทุกกระบวนที่ถูกต้องและเป็นที่ยอมรับ ซึ่งขั้นตอนต่างๆนั้นจะช่วยแก้ไขความแม่นยำให้ดีขึ้น และ ลดค่าความไม่แน่นอนลงได้

3. ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการวัด

ส่วนใหญ่ โรงงานผู้ผลิตเครื่องมือวัดความหนาผิวเคลือบ จะออกแบบเครื่องมาเพื่อให้ใช้งานได้ดีสำหรับการวัดความหนาผิวที่มีลักษณะ เรียบแบน, ไม่ขรุขระ ซึ่งอาจจะไม่เหมาะสมสำหรับทุกการใช้งานของผู้ใช้ แต่อย่างไรก็ตาม จะมีอยู่ 4 กรณีหลัก ที่ส่งผลต่อค่าความแม่นยำและจำเป็นที่เราต้องแก้ไข ได้แก่ ความเรียบของพื้นผิว, รูปทรงของชิ้นงาน (ลักษณะโค้ง/เหลี่ยม, มีมุมหรือส่วนที่ยื่นออกมา), สมบัติ/พฤติกรรมของวัสดุ (ธาตุผสมในโลหะ, สมบัติความเป็นแม่เหล็ก, อุณหภูมิ) รวมถึง มวล (โลหะแผ่นบาง) เป็นต้น

ในการป้องกัน  ผลกระทบที่เกิดจากกรณีทั้ง 4 หรือ กรณีอื่นๆ ซึ่งอาจจะส่งผลต่อความแม่นยำของค่าที่เราจะอ่านจากเครื่อง เราสามารถทำได้โดยการตรวจสอบจาก ค่าเฉลี่ยที่ได้จากชุดข้อมูลของค่าที่อ่านได้ บนวัตถุที่ยังไม่ถูกเคลือบ หรือ ตรวจสอบโดยใช้ แผ่นเทียบ (Shim) ที่มีใบรับรอง แสดงความหนาที่แน่นอน (ดังรูปแสดงใบรับรองของ แผ่นเทียบ) วัดค่าโดยการวางลงบนวัตถุที่ยังไม่ถูกเคลือบ

4. การวัดบริเวณขอบชิ้นงาน

ก่อนหน้านี้ ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มักจะแนะนำให้ผู้ใช้งานวัดโดยห่างจากขอบของชิ้นงาน ไม่ต่ำกว่า 1-2 นิ้ว แต่ในปัจจุบัน หัววัด (Probe) รุ่นใหม่สามารถวัดได้ในระยะที่ใกล้กว่านั้น แต่อย่างไรก็ตามค่าความแม่นยำในการวัดโดยลักษณะพิง (Overhang) ก็ยังคงลดลงอยู่

สำหรับการตรวจสอบการวัดบริเวณขอบนั้น เราก็สามารถตรวจสอบได้ด้วยวิธีการเดียวกับการตรวจสอบแบบอื่นๆ โดยการวัดค่าผิวก่อนเคลือบเพื่อหาค่าเฉลี่ยของชุดข้อมุลที่ได้จากการวัดค่าว่าค่าที่วัดนั้นอยู่ในค่าความคลาดเคลื่อนที่ 0 หรือไม่ และสำหรับการวัดค่าที่ตำแหน่ง Stripe Coat (จุดที่ถูกเคลือบเบื้องต้น ก่อนทำการเคลือบผิวทั้งหมด) วิธีที่เหมาะสมที่สุด เราจะนิยมวัดด้วย Micro Probe ซึ่งก็คือ หัววัดที่ถูกออกแบบมาสำหรับวัดค่าบนพื้นผิวเล็กๆโดยเฉพาะ

5. การปรับค่าสำหรับการวัดพื้นผิวเบื้องต้น

โดยปกติแล้ว พื้นผิวของเหล็กกล้า มักจะถูกทำความสะอาดด้วยการขัด และการกระแทก (Shot Blast) เพื่อไปสู่ขั้นตอนต่อไป คือ การชุบผิวเคลือบกันสนิม ซึ่งการวัดค่าบนพื้นผิวลักษณะนี้จะมีความซับซ้อนกว่าการวัดบนพื้นผิวเรียบ ซึ่งผลกระทบต่อการวัดค่าจะมาจากความลึกของผิวขรุขระ รวมถึงลักษณะของหัววัด (Probe) และ ความหนาของผิวเคลือบ

สำหรับพื้นผิวลักษณะที่เรียกว่า Anchor Pattern (พื้นผิวของโลหะที่ผ่านการขัดด้วยการยิงเม็ดขัด : Shot Blast) นั้นเมื่อทำการวัดค่า ผู้ใช้งานหรือผู้ตรวจวัดส่วนใหญ่คิดว่า ค่าที่อ่านได้จะมีค่าที่สูง ซึ่งเมื่อเราต้องการที่จะปรับค่าการวัดบนพื้นผิวลักษณะนี้ พบว่าผู้ใช้งานแต่ละคนจะมีวิธีการปรับค่าเป็นของตัวเอง แล้ววิธีไหนล่ะ ที่เป็นวิธีที่เหมาะสม?

ตามมาตรฐานที่ SSPC-PA2 ได้เสนอวิธีไว้ 2-3 แบบด้วยกันในการแก้ปัญหา โดยขึ้นอยู่กับ ประเภทของเครื่องมือวัด และ สถานการณ์ที่เกิดขึ้นหน้างาน หรือแม้แต่มาตรฐานที่ ASTM D7091 และ ISO 19840 ก็ได้แนะนำขั้นตอนไว้ด้วยเช่นกัน

สำหรับเครื่องวัดความหนาแบบ อนาล็อค/เชิงกล (Mechanic Pull-Off: Type I) นั้น มีสเกลที่ไม่ใช่ลักษณะการวัดเชิงเส้น จึงไม่สามารถทำการปรับค่าได้ อย่างไรก็ตาม การใช้ค่าเฉลี่ยจากการวัดค่าอย่างน้อย 10 ครั้ง บนพื้นผิวเปล่า แล้วเรานำไปคำนวนเป็นค่าคงที่ (Base Metal Reading: BMR) ได้ ซึ่งเราจะใช้ค่านี้ไปหักออกจากค่าที่อ่านได้บนผิวเคลือบในลำดับต่อไป

และสำหรับเครื่องวัดความหนาผิวเคลือบแบบดิจิตอล (Type II) ผู้ใช้สามารถปรับค่าได้เองโดยทำตามคำแนะนำของโรงงานผู้ผลิต ซึ่งวิธีการทั่วไป คือ การจำลองการเคลือบผิวลงไปบนจุดที่มีความขรุขระมากสุดของพื้นผิว (Peak) โดยการวางแผนเทียบ (Shim) ที่เรารู้ความหนาที่แน่นอนไปบนพื้นผิวนั้น จากนั้นทำการปรับค่าให้ตรงกับความหนาของแผ่นเทียบ

แต่ถ้าเราไม่สามารถวัดบนพื้นผิวที่ไม่ถูกเคลือบได้จริง (ในกรณีที่ชิ้งานตัวอย่าง ห้ามลอกผิวเคลือบออก หรือ ตัวอย่างชิ้นงานจะต้องนำไปทำกระบวนการทบสอบอื่นต่อ) ตามมาตรฐานที่ ISO 19840 ก็ได้ให้ค่าคงที่เพื่อใช้ในการหักลบกับค่าที่อ่านได้บนพื้นผิวที่มีลักษณะ ละเอียด, ปานกลาง และ หยาบ ตามที่กำหนดไว้ในมาตรฐานที่ ISO 8503 ด้วยเช่นกัน

6. การเก็บสะสมค่าความผิดพลาด (Error)

จากหัวข้อที่แล้วทำให้เราทราบว่า มีวิธีการในการปรับค่า (Adjust) เครื่องมือวัดได้เองโดยใช้แผ่นเทียบ (Shim) ซึ่งเป็นเรื่องที่สำคัญมากที่เราต้องระวังว่า วิธีการปรับค่าที่ไม่ถูกต้องจะเป็นการเพิ่มค่าความคลาดเคลื่อนให้สูงขึ้น ซึ่งจะส่งผลต่อการอ่านค่าได้ในอนาคต

ในเครื่องมือวัดนั้น ทางโรงงานผู้ผลิตจะระบุค่าความแม่นยำในการอ่านค่า (Accuracy) หรือ ค่าความคลาดเคลื่อนของเครื่องมือวัด (Tolerance) ไว้แล้ว ซึ่งเมื่อเราทำการปรับค่าโดยใช้แผ่นเทียบ ผลลัพท์ของการวัดค่าที่ได้จะมีความแม่นยำที่ลดลง เช่น หากค่าความแม่นยำที่ทำการสอบเทียบมาแล้วอยู่ที่ +1 % และ ความหนาแผ่นเทียบมีค่าความคลาดเคลื่อนอยู่ที่ +5 % ผลของค่าความคลาดเคลื่อนรวมจะอยู่ที่ค่ามากกว่า +5% เล็กน้อย ดังรูป

7. การตรวจสอบหัววัด (Probe)

เมื่อเครื่องมือวัดถูกส่งเข้าศูนย์บริการ การตรวจสอบเบื้องต้นด้วยสายตาจะไม่สามารถทำให้เราพบปัญหาต่างๆที่อยู่ในเครื่องได้ นอกจากความเสียหากที่เห็นได้ชัดเจน เช่น ความเสียหายที่เกิดขึ้นบนสายเคเบิ้ลของหัววัด หรือ บนผิวสัมผัสของหัววัด สำหรับหัววัดชนิด Constant-Pressure (หัววัดชนิดที่ผู้ใช้ออกแรงกดได้จำกัด/แบบมีสปริง) เราจะตรวจได้โดยการกดหัววัดขึ้น และ ลง เพื่อดูว่ามีการเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระหรือไม่ แต่สำหรับหัววัดที่พบเห็น รอยถลอก, รอยขีดข่วน หรือ รอยบิ่น เราควรนำหัววัดนั้นไปตรวจสอบเพื่อตรวจเช็คความค่าแม่นยำ ซึ่งอาจมีการเปลี่ยนชิ้นส่วนใหม่ถ้าจำเป็น และ ในส่วนของ เศษโลหะ, เศษฝุ่น หรือ รอยสี ที่ติดอยู่บนหัววัด เราก็ควรจะต้องนำออกไปอย่างระมัดระวังด้วยเช่นกัน

เราควรหลีกเลี่ยงการใช้หัววัดกับพื้นผิวที่ร้อนเป็นเวลานานๆ โดยปล่อยให้หัววัดมีการพักให้เย็นตัวในระหว่างที่ทำการวัด แต่สำหรับการวัดบนพื้นผิวที่มีความหยาบ แนะนำให้เราวางหัววัดลงอย่างระมัดระวัง โดยไม่ควรลากหัววัดไปบนพื้นผิวที่มีลักษณะนี้ เว้นแต่ว่าหัววัดนั้นถูกออกแบบมาให้สามารถทำได้ นอกจากนี้เรายังสามารถป้องกันหัววัดได้โดยใช้วิธีการของการวัดด้วยแผ่นเทียบที่รู้ความหนาแน่นอนวางลงบนพื้นผิวหยาบ ซึ่งหาค่าที่อ่านได้จริงโดยนำเอาค่าความหนาไปหักลบกับค่าที่อ่านได้ โดยอย่าลืมสังเกตุค่าความคลาดเคลื่อนรวมของหัววัดและแผ่นเทียบด้วย

ข้อสังเกตุอื่นที่เป็นตัวบอกว่า เราควรนำหัววัดไปยังศูนย์บริการ คือ ค่าที่เกิดจากการอ่านค่ามีค่าที่ สูง/ต่ำ เกินกว่าที่ควรจะเป็นมาก (อาจมาจากการทที่หัววัดบิ่น หรือ มีเศษวัสดุอื่นติดอยู่) หรือ ความผิดปกติอื่นในระบบ (ในวงจร หรือ ซอฟแวร์)

8. ลักษณะการจับหัววัด

ในปัจจุบันเครื่องมือวัดสมัยใหม่ จะถูกออกแบบมาเพื่อลดผลกระทบที่เกิดจากตัวผู้ใช้งาน อย่างไรก็ตาม ความเสียหายของหัววัดก็อาจเกิดขึ้นได้หากเราจับหัววัดไม่ถูกต้อง

หัววัดถูกออกแบบมาอยู่หลายรูปแบบสำหรับการใช้งานประเภทต่างๆ เราจึงจำเป็นที่จะต้องรู้วิธีการจับหัววัด และ รู้วิธีการใช้งานหัววัดร่วมกับชิ้นงานที่เราต้องการวัด อุปกรณ์เครื่องมือวัดชินดพกพาส่วนใหญ่ เราจะวัดค่าโดยการวัดเพียง 1 ครั้ง (ต่อ 1 ข้อมูล) จากนั้นให้ยกยกหัววัดขึ้นในแนวดิ่งออกจากผิวชิ้นงานที่วัด ก่อนทำการอ่านค่าข้อมูลต่อไป ซึ่งสิ่งที่ต้องระวังคือการลากหัววัดไปบนผิวชิ้นงานนั่นเอง เพราะเป็นสาเหตุที่ทำให้อายุการใช้งานของหัววัดลดลง

ในปัจจุบัน เครื่องวัดความหนาผิวเคลือบแบบฟิล์มแห้งสมัยใหม่จะมีกลไกในการให้เครื่องมีแรงกดกับชิ้นงานที่คงที่อยู่แล้ว โดยมีการออกแบบให้หัววัดวางตัวตั้งฉากกับพื้นผิวในขณะวัด และ ลดผลกระทบที่จะเกิดจากการออกแรงกดโดยผู้ใช้งาน แต่อย่างไรก็ตาม การจับหัววัดที่ไม่ถูกต้องก็อาจทำให้ค่าที่อ่านได้ไม่ตรง และ ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของหัววัด เช่น ค่าที่วัดได้อาจสูงเกินจริง เนื่องจากหัววัดเอียงทำมุมกับพื้นผิว หรือ ค่าที่วัดได้ต่ำเกินไปเมื่อเราออกแรงกดที่มากเกินลดบนผิวเคลือบที่มีลักษณะนิ่ม

9. การประเมินสภาพแวดล้อมการทำงาน

บางทีเราก็มีคำถามว่า ค่าที่เราอ่านได้จากการวัดนั้น สามารถถูกรบกวนได้โดย คลื่นวิทยุ, สภาพแม่เหล็กหลงเหลือจากการเชื่อมชิ้นงาน แม้แต่มอเตอร์ หรือ โทรศัพท์มือถือได้หรือไม่? สิ่งที่จะได้รู้ต่อไปนี้คงทำให้เราประหลาดใจอยู่ไม่น้อยเลยทีเดียว

เครื่องวัดความหนาผิวเคลือบแบบผิล์มแห้ง (DFT) ที่ใช้วัดบนผิวเหล็กกล้านั้น ทำงานโดยหลักการทางแม่เหล็ก ดังนั้น มันจึงมีความเป็นไปได้ที่ว่า ค่าความแม่นยำอาจได้รับผลกระทบจากสมบัติทางแม่เหล็กของเหล็กกล้าชนิดต่างๆได้ หนึ่งในปัญหาที่ร้ายแรงที่ส่งผลอย่างมากต่อการวัดก็คือ สภาพแม่เหล็กตกค้าง (Residual Magnetism) ซึ่งก็คือ สภาวะสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในวัสดุภายหลังจากสนามแม่เหล็กเดิมบริเวณใกล้เคียงถูกนำออกไปแล้ว เช่น วัตถุที่ผ่านการใช้งานโดย แคลมป์มิเตอร์, พลาสม่า คัตเตอร์ (Plasma Cutter) หรือ แม้แต่ท่อน้ำโลหะที่ถูกฝังอยู่ใต้ดิน ซึ่งเกิดสภาวะความเป็นแม่เหล็ก จากสนามแมาเหล็กโลก เป็นต้น ซึ่งผลกระทบพวกนี้จะหายไปเมื่อทำการสลายสภาพแม่เหล็ก (Degaussing) หรือ ตรวจสอบโดยการวัดลงบนพื้นผิวเหล็กกล้าที่ไม่ได้เคลือบ (รวมถึงการวัดบนแผ่นวัดที่วางบนเหล็กกล้าที่ไม่เคลือบ)

กระแสสนามแม่เหล็กกำลังสูงที่ถูกสร้างโดยอุปกรณ์ไฟฟ้า สามารถรบกวนการทำงานของเครื่องมือวัดที่ใช้หลักการทางแม่เหล็ก การอ่านค่าที่ไม่แน่นอนเกิดขึ้นได้เมื่อเราทำการวัดบนมอเตอร์ไฟฟ้า หรือ วัดใกล้กับมอเตอร์ขนาดใหญ่ที่กำลังสตาร์ทเครื่อง แม้แต่คลื่นสนามแม่เหล็กที่มาจากเสาส่งสัญญาณคลื่นวิทยุ หรือ เสาอากาศ ก็สามารถรบกวนเครื่องมือวัดได้ด้วยเช่นกัน ดังนั้น เพื่อที่จะลดผลกระทบจากสนามแม่เหล็กภายนอก เครื่องมือวัดของเราต้องมาพร้อมกับการรับรองตามข้อกำหนดที่ถูกต้อง ซึ่งข้อกำหนดนี้มาจากการยืนยันของโรงงานผู้ผลิตว่า เครื่องมือวัดนั้นผ่านการทดสอบ ในการทนต่อการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ตามมาตรฐานสากล เช่น EN61326-1: 2013 เป็นต้น ดังนั้น หากเราทำงานโดยรู้ว่าเครื่องมือวัดของเรามีการตรวจสอบตามมาตรฐานแล้ว ก็จะเป็นการช่วยลดความกังวลจากปัญหาที่กล่าวมาข้างต้นได้อย่างแน่นอน

10.  แค่ครั้งเดียว…คงไม่เพียงพอ

สำหรับคำว่า “การอ่านค่า (Reading)” กับคำว่า “การวัดค่า (Measurement)” ฟังดูแล้วความอาจจะคล้ายๆกัน แต่ในความเป็นจริงแล้วนั้น ตามมาตรฐานของ SSPC-PA2 ได้ให้นิยามที่น่าสนใจเกี่ยวกับสองคำนี้ไว้ว่า

“การอ่านค่า (Reading)” หมายถึง ผลลัพท์ของเครื่องมือวัด 1 ครั้ง และ
“การวัดค่า (Measurement)” หมายถึง ค่าเฉลี่ยของชุดข้อมูลที่ได้จากการอ่านค่า

การอ่านค่าเพียงครั้งเดียว ไม่ทำให้ข้อมูลมีความน่าถือมากนัก ไม่ว่าเราต้องการจะหาความหนาที่แน่นอน หรือ ต้องการปรับค่าโดยใช้แผ่นวัด รวมถึงการอ่านค่าซ้ำไปซ้ำมา, การวัดค่าที่จุดเดิมซ้ำกันหลายครั้ง หรือ วัดใกล้กับจุดวัดเดิมมากเกินไป ก็อาจทำให้ค่าที่ได้มีความผิดปกติไป เนื่องจาก ความผิดปกติของผิวเคลือบและชั้นฐานของโลหะ เช่น เกิดริ้วรอย, สิ่งสกปรก, เศษผิวเคลือบบนชิ้นงาน คลื่นรบกวนจากภายนอก ไม่เว้นแม้แต่วิธีการใช้งานที่ไม่ถูกต้องของผู้ใช้ก็เป็นเหตุหนึ่งที่ส่งผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือของข้อมูลเช่นกัน

ดังนั้น เพื่อการอ่านค่าที่น่าเชื่อถือที่สุด เราจึงแนะนำให้ลองวัดอย่างน้อย 2-3 ครั้ง โดยตัดค่าที่ สูงสุด และ ต่ำสุด ที่ผิดปกติที่ไม่สามารถวัดซ้ำได้อีกออกไป แล้วนำค่าที่เหลือมาเฉลี่ยกัน จะได้ค่าความหนาผิวเคลือบที่น่าเชื่อถือ ณ ตำแหน่งนั้น

บทสรุป

แม้ว่าเครื่องมือวัดสมัยใหม่ จะชดเชยค่าความคลาดเคลื่อนหลายๆอย่าง แต่ก็ใช่ว่าจะสามารถใช้ได้ในทุกกรณี สำหรับข้อมูล และ วิธี การใช้เครื่องวัดความหนาผิวเคลือบแบบฟิล์มแห้ง (DFT)  ที่ดีที่สุด เราสามารถค้นคว้าได้จาก คำแนะนำจากฝ่ายเทคนิคของโรงงานผู้ผลิต และ จาก มาตรฐานอุตสาหกรรมที่ได้กำหนดไว้ เช่น SSPC, NACE, ASTM และ ISO เป็นต้น

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม:

● เลือกซื้อเครื่องวัดความหนาผิวเคลือบแบบต่างๆ คลิ๊ก

● สามารถเยี่ยมชม บทความจาก LEGA CORPARATION ได้ที่นี้

● โทร. 02-746-9933

● LINE: @lega