牛頓筆與鉛筆硬度計的差別

《牛頓筆與鉛筆硬度計的差別|表面硬度測試完整指南》


文章目錄

  • 牛頓筆與鉛筆硬度計為何重要?
  • 兩者的測試原理差異
  • 牛頓筆 vs 鉛筆硬度計|差異比較表
  • 兩種設備的適用產業與應用場合
  • 如何選擇適合的硬度測試方式?
  • 常見問題(FAQ)


牛頓筆與鉛筆硬度計為何重要?

在塗料、光學膜、金屬塗層、塑膠件、電子零件等領域中,表面硬度測試是品質管控的關鍵項目之一。

常用的兩種測試工具:

  • 牛頓筆(Newton Pen / Cross Hatch Newton Meter)
  • 鉛筆硬度計(Pencil Hardness Tester)
兩者雖都有測量表面耐刮性的功能,但測試方式、數據呈現、適用材料皆不同。

牛頓筆與鉛筆硬度計的差別


牛頓筆 vs 鉛筆硬度計:測試原理解說

(1)牛頓筆(Newton Pen)測試原理

牛頓筆以 固定或可調整的牛頓力(N) 加壓於塗層表面,藉由施力後產生的刮痕深度與外觀來判斷表面強度。

特色:

  • 力道可精準設定
  • 測試數據客觀(牛頓值)
  • 適用多種硬度與塗層材料
  • 可量化比較不同塗層的耐刮性能

(2)鉛筆硬度計(Pencil Hardness Tester)測試原理

鉛筆硬度計使用 不同硬度等級的鉛筆(6B~9H) 來刮測材料表面,以破損、裂痕等情況判定硬度等級。

特色:

  • 使用簡單、成本低
  • 測試結果為「鉛筆硬度等級」
  • 適合快速 QC
  • 常用於塗料、印刷、塑膠業


牛頓筆 vs 鉛筆硬度計|差異比較表

項目 牛頓筆(Newton Pen) 鉛筆硬度計(Pencil Hardness Tester)
測試方式 以「牛頓力」精準加壓刮測 以硬度不同的鉛筆刮測
數據呈現 N(牛頓值)客觀量化 鉛筆等級(6B~9H)主觀較強
重複性 ⭐⭐⭐⭐⭐(非常高) ⭐⭐⭐(操作會影響結果)
適用材料 金屬、玻璃、光學膜、高硬度塗層 塗料、塑膠、印刷表面
測試精準度 高,可比較不同塗層差異 中,適合 QC 初步檢測
成本 中~高
是否符合國際標準 多符合 ASTM / ISO 測試方式 適用 ASTM D3363 等標準
適用場景 R&D、品質驗證 快速 QC、量產線

結論:

  • 若追求量化、精準、科學數據 → 選 牛頓筆
  • 若追求快速、低成本 QC → 選 鉛筆硬度計


適用產業與應用場合

牛頓筆適用產業:

  • 光學塗層(AR / AF / AG)
  • 玻璃硬化膜
  • 汽車零件塗層
  • 金屬塗料、氧化膜
  • 醫療裝置表面保護層
  • 3C 外殼材料
  • 太陽能玻璃膜

鉛筆硬度計適用產業

  • 一般工業塗料
  • 塑膠件表面
  • 印刷工業
  • 木器塗裝
  • 建材塗料
  • 大量產線 QC


如何選擇適合的硬度測試方式?

選擇方式依以下因素:

1. 是否需要可量化的精準數據?

若需要比較不同材料強度 → 牛頓筆最佳

2. 測試是否需要高重複性?

R&D / 品質驗證 → 推薦牛頓筆

3. 生產線是否需要快速檢測?

大量 QC → 鉛筆硬度計最適用

4. 測試材料硬度是否較高?

高硬度玻璃、金屬膜 → 牛頓筆更準確


常見問題

Q1:牛頓筆與鉛筆硬度計最大的差別是什麼?

牛頓筆提供「牛頓力」量化數據;鉛筆硬度計以「鉛筆等級」判斷,較主觀。

Q2:哪一種測試方式更精準?

牛頓筆較精準,因為以真實施力測試,重複性高。

Q3:鉛筆硬度計是否符合國際標準?

是,符合 ASTM D3363,但仍易受操作員技巧影響。

Q4:牛頓筆較適合哪些材料?

硬度較高的光學塗層、金屬膜、玻璃材質等。

Q5:兩者是否需互相搭配?

許多工廠會同時使用:

  • 鉛筆硬度:快速 QC
  • 牛頓筆:精準驗證與研發


以上就是牛頓筆的測試結果無法與鉛筆硬度計相對比的原因,其他還有許多會影響表面硬度測試的條件如表面光滑程度筆尖移動速度負載力均勻性等這些都有相對硬的設備與解方歡迎參考以下連結並留言會有專人為您解答

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2025-12-05