A DeFelsko fabrica medidores de espessura de revestimento portáteis e não destrutivos que são ideais para medir a espessura da película seca de verniz em violões. A laca é aplicada ao violão para obter um brilho semelhante ao do vidro e, ao mesmo tempo, mostrar a beleza e o brilho do instrumento. Embora este artigo se concentre na espessura da laca aplicada a violões, as mesmas soluções podem ser aplicadas a revestimentos à base de polímeros em madeira, plástico, grafite e outros.
O principal desafio é medir de forma não destrutiva a quantidade de verniz aplicada à superfície do violão. Um desafio secundário pode ser medir também a quantidade de selante (por exemplo, verniz) aplicada ao substrato.
O sistema ultrassônico PosiTector 200 B1 (Standard) é ideal para medir a espessura total do verniz + espessura do selante combinados até 1000 μm (40 mils).
Além da espessura total, o instrumento PosiTector 200 B3 (Advanced) também é capaz de identificar individualmente camadas adicionais, como a camada de selante. O instrumento é capaz de fornecer representações numéricas e gráficas do resultado da medição.
Conforme mostrado acima, o lado direito da tela apresenta uma representação gráfica das reflexões de pulso ultrassônico das camadas de laca (poliuretano) e selante (verniz). O lado esquerdo da tela fornece os valores numéricos correspondentes a essas camadas, incluindo a soma da espessura total.
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O verniz é aplicado ao substrato (normalmente madeira ou grafite) do violão para obter um brilho semelhante ao do vidro, mostrando a beleza e o brilho da madeira. O acabamento resistente e durável do verniz protege a madeira da umidade, de produtos químicos e de marcas, além de otimizar a ressonância acústica do instrumento.
Em geral, os fabricantes aplicam várias camadas de verniz ou materiais de acabamento semelhantes ao violão para que a madeira seja preenchida adequadamente. Alguns fabricantes aplicam camadas de cor diretamente no substrato e, em seguida, aplicam camadas adicionais de verniz. Outros usam uma combinação de verniz colorido e camadas transparentes. A capacidade de identificar a espessura de camadas individuais (ou séries de camadas) depende dos acabamentos individuais e dos processos usados pelo fabricante.
As marcas comuns de vernizes incluem Polane® High-Solids Clear Topcoat e Sher-Wood® CAB-Acrylic (um revestimento de poliuretano de dois componentes). A laca de nitrocelulose é provavelmente o acabamento mais comum usado em instrumentos mais antigos. Muitos instrumentos mais novos estão sendo acabados com poliuretano, laca catalisada, poliéster e outros acabamentos de alta tecnologia que não são à base de solvente, mas sim acabamentos catalisados.
Os substratos de madeira para guitarras incluem bordo, mogno, baixo, abeto, pau-rosa, amieiro, freixo, nogueira, cedro e ébano. Uma alternativa comum aos violões com substrato de madeira é o grafite. O grafite é um material composto de fibras de carbono em uma matriz de resina, geralmente epóxi. Embora as propriedades acústicas do grafite sejam significativamente diferentes das da madeira, ambos são igualmente adequados para aplicações de medição que envolvem revestimentos de verniz.
Quando aplicado na espessura errada, o revestimento que embeleza e protege um violão de alta qualidade pode facilmente prejudicar seu som. O excesso de revestimento pode amortecer a ressonância acústica do violão, e a falta dele pode ter o efeito inverso.
A necessidade de manter a qualidade sonora do violão é combinada com a necessidade de controlar os custos. Medições rápidas e não destrutivas da espessura podem ser feitas em toda a superfície de um violão, garantindo um revestimento uniforme e suave, sem interromper significativamente o processo de produção. As possíveis reduções de custos incluem:
As empresas que utilizam métodos destrutivos enfrentam muitos desafios que resultam em medições imprecisas, caras e demoradas. Para realizar um teste destrutivo, a laca deve ser aquecida e um pequeno pedaço deve ser cortado na superfície. Enquanto ainda estiver quente, o pedaço deve ser retirado do substrato manualmente e medido com um micrômetro. Esse método pode frequentemente rasgar e distorcer o revestimento, dificultando a medição precisa com um micrômetro. Além disso, as guitarras usadas para teste precisam ser descartadas porque o processo de teste as danifica além da condição de uso. Para obter uma amostra estatisticamente representativa do processo, pode ser necessário sucatear vários violões de um lote como parte do processo de teste destrutivo.
Conforme mencionado em um artigo da PCI Magazine, Gibson Measures Guitar Coatings Using Ultrasonic Technology, a Gibson tem usado o medidor de espessura de revestimento ultrassônico PosiTector 100 da geração anterior para medir o verniz em suas guitarras de madeira desde 1995. Atualmente, o medidor é usado centenas de vezes por dia em várias instalações da Gibson.
Os clientes interessados nessa aplicação específica seriam principalmente fabricantes e finalizadores de instrumentos musicais à base de madeira ou grafite. No entanto, qualquer fabricante que reveste produtos de madeira com verniz (por exemplo, fabricantes de pisos ou móveis) também teria os mesmos benefícios de controle de custos.
