Polypropylene Plastic Film Thickness Measurement Using a Capacitive Sensor

Main Article Content

Chatchai Neatpisarnvanit
Thanyasiri Kunyo
Duangpat Detkitsunthorn
Sornvanee Jantansan
Somnida Bhatranand

Abstract

This article presents the development of a thin-film thickness measurement device for assessing the thickness of polypropylene plastic film prior to the sealing stage in plastic bag manufacturing. Leakage defects in plastic bags are commonly attributed to uneven sealing, often resulting from films with thicknesses exceeding 100 microns. To address this issue, a non-contact capacitive sensing system based on the AD7745 IC is proposed for measuring plastic film thickness during the manufacturing process. Experimental tests were conducted using 20 samples each of film thicknesses 70, 80, 90, and 100 microns. The results show that the proposed system can effectively differentiate overly thick films (>90 microns) from those of acceptable thickness (80-90 microns), with an error margin of approximately 5%. A linear regression analysis between the measured capacitance (dependent variable) and the film thickness (independent variable) yielded an R² value of around 0.9 within the measurement range of 70 to 100 microns.

Article Details

How to Cite
[1]
C. Neatpisarnvanit, T. Kunyo, D. Detkitsunthorn, S. Jantansan, and S. Bhatranand, “Polypropylene Plastic Film Thickness Measurement Using a Capacitive Sensor”, TEEJ, vol. 5, no. 3, pp. 49–53, Nov. 2025.
Section
Research article
Author Biographies

Chatchai Neatpisarnvanit, Mahidol University

ปัจจุบันดำรงตำแหน่งเป็นรองศาสตราจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล งานวิจัยที่สนใจคือ ระบบแบบไม่เป็นเชิงเส้น ระบบฝังตัว การประมวลผลสัญญาณดิจิทัล

Thanyasiri Kunyo, Mahidol University

จบการศึกษาในระดับปริญญาตรีจากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

Duangpat Detkitsunthorn, Mahidol University

จบการศึกษาในระดับปริญญาตรีจากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

Sornvanee Jantansan, Mahidol University

จบการศึกษาในระดับปริญญาตรีจากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

Somnida Bhatranand, Mahidol University

ปัจจุบันดำรงตำแหน่งเป็นอาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

References

C. Zhang, M. Xu, M. Ren, H. Shi, G. Liu, J. Li, X. Liu, L. Zhang, and D. Gao, “Morphology of impact polypropylene copolymer extruded cast film revealed by confocal Raman imaging, J. Soft Matter, Issue 19, 2024.

N.B. Luciano, S.C.J. Alberto, P.O.J. Carlos, and R.A.J. Manuel, “Development of an Ultrasonic Thickness Measurement Equipment Prototype,” 2010 20th International Conference on Electronics, Communications and Computers (CONIELECOMP), 22-24 Feb. 2010.

I. Ahmad, Zaheeruddin, and T. Islam, “A Capacitive Transducer for Film Thickness Measurement,” The Physics of Semiconductor Devices (IWPSW 2021), Springer Proceedings in Physics, vol. 306, 2024.

P. Shetty, R.J. Meijer, J.A. Osara, and P.M. Lugt, “Measuring Film Thickness in Starved Grease-Lubricated Ball Bearings: An Improved Electrical Capacitance Method,” Tribology Transactions, vol. 65, Issue 5, 2022.

Analog Devices, “24-Bit Capacitance-to-Digital Converter with Temperature Sensor,” AD7745 datasheet, Rev. B, 2005.