Kastuminen on monen suuruusluokan ilmiö, joka kuvaa nesteen käytöstä sen ollessa kosketuksissa kiinteän pinnan kanssa, ja sillä on keskeinen rooli lukuisissa biologisissa järjestelmissä ja teknologisissa sovelluksissa. Pintojen kastumista mitataan perinteisesti kontaktikulmalla, joka aiheutuu vuorovaikutuksista nestemäisen, kaasumaisen ja kiinteän faasin rajapinnoilla.

Ensisijainen menetelmä kontaktikulman mittaamiseen on nestepisaran profiilin tallentaminen optisin keinoin. Näennäisestä yksinkertaisuudestaan huolimatta menetelmällä on perustavanlaatuisia rajoitteita ja se on hyvin altis virheille. Näin ollen kaupallisia mittauslaitteistoja hienostuneemmille ratkaisuille on tarvetta. Automaation sisällyttäminen ja ohjausohjelmistokehitys ovat instrumentaation kulmakiviä ja mahdollistavat huippuluokan mittausinstrumenttien kehityksen. Mittausmenetelmien tarkkuuden ja toistettavuuden parantaminen vauhdittaa kastumisominaisuuksien tutkimusta, mikä lisää ymmärrystä pintojen ominaisuuksista ja tukee funktionaalisten pintojen suunnittelua.

Tämän kandidaatintyön tavoitteena on kehittää toimintakykyinen ohjausohjelma räätälöidylle kontaktikulmanmittauslaitteistolle. Kontaktikulmia käsitellään teoreettisesta näkökulmasta ja kokeellisesta menetelmästä esitetään yleiskuvaus. Lisäksi räätälöity mittauslaitteisto ja sille kehitetty ohjausohjelma esitellään. Laitteiston toimivuutta havainnollistetaan mittaamalla kolme kastumisominaisuuksiltaan erilaista pintaa. Mittausten tulokset todennetaan vertaamalla niitä kaupallisella mittauslaitteistolla saatuihin ja ohjelman toimivuutta arvioidaan.

Työssä osoitetaan, että kehitetty ohjausohjelma mahdollistaa luontevan vuorovaikutuksen mittaajan ja mittauksen välillä ja täyttää sille asetetut tavoitteet toistettavien ja luotettavien mittausten suorittamiseksi. Työn lopputulos on, että räätälöity mittauslaitteisto on käyttökelpoinen ja työssä suoritetut mittaukset ovat vertailukelpoisia kaupallisella laitteistolla toteutettuihin. Lisäksi räätälöidyn laitteiston käyttö on kaupallista sujuvampaa ja sen ominaisuudet suotuisampia. Kokonaisuudessaan laitteisto vaikuttaa lupaavalta ja tarjoaa uusia mahdollisuuksia edistyneiden kastumismittausten suorittamiseen.