개요
연구용 수준의 Rosand RH7과 RH10 모세관 레오미터는 고분자 용융물에서부터 세라믹에 이르는 물질과 식품에서부터 잉크와 코팅제에 이르는 물질을 고압과 높은 전단 속도로 압출하기 위한 매우 유연한 측정 기능을 제공합니다.
- 높은 구동력 범위(최대 100kN)와 넓은 동적 속도 범위(>225,000:1)는 실제의 재료 공정 조건과의 시험 상관성을 얻을 수 있게 해줍니다.
- 표준인 트윈 보어형 배럴은 절대 전단 점도 측정과 신장(인장) 점도의 동시 계산을 가능하게 합니다.
- 열적으로 민감하거나 화학적으로 공격적이거나 또는 수분을 함유한 시료의 측정을 가능하게 하는 옵션 사항인 배럴 크기와 배럴 재료의 범위.
- 모든 종류의 재료와 시험을 충족하기 위한 표준으로서 광범위한 고정밀도의 탄화텅스텐 다이.
- '길이가 0인' 다이를 이용하는 경우(신장 점도 측정) 다이 입구의 측정 민감도를 최적화하기 위해 저잡음의 3단계 증폭기로 구성된 변환기로서 모든 시험 요건을 충족하고 간편하게 교환 가능한 용융 압력 변환기.
- 시료 분해를 최소화하기 위해 건식의 불활성 대기에서 시험하는 데 이용 가능한 질소 퍼지 옵션.
- 측정자의 안전을 위해 시료 가스를 통풍시키기 위한 추출 기능이 있는 필수적인 통풍실(fume chamber).
- 저속 작동과 고속 작동에 적합한 특허 받은 이중 모드의 속도 제어 알고리즘은 특정 다이에 대해 전단 속도 측정 범위를 최적화합니다.
- 10배의 DIN 정확도를 갖는 백금 저항 온도계를 구비한 3개의 독립형 구역 가열기를 이용한 정밀한 시료 온도 제어. 고온(최대 500ºC)과 냉각 코일 옵션도 이용 가능.
- pVT 판정과 같은 일시적인 시험의 비준수 측정을 위한 견고한 ‘H’형 프레임 설계.
- 다이 스웰 측정, 용융물 절단기, 슬롯 다이 시스템, 용융물 강도(Haul Off)와 같은 옵션 사항인 액세서리를 수용하기 위한 배럴 출구 하단의 개방형 설계.
- 시료 안정성, 벽면 미끄러짐 현상(wall slip), 용융 균열 판단뿐만 아니라, 전단 점도와 신장 점도의 광범위한 시험과 분석을 위한 사용이 간편한 Flowmaster 소프트웨어.
Key applications
- Characterization of polymer or suspension rheology across a range of shear rates and temperatures
- Simulation of extensional viscosity dominated processes such as fibre spinning, blow moulding, film blowing and thermoforming
- Assessment of extrusion behaviour for processes such as injection moulding and hot melt extrusion
- Evaluation of material behaviour at process relevant shear rates such as high speed coating and printing applications
- Detection of polymer instabilities such as melt fracture and thermal degradation
- Measurement of material elasticity and related properties such as die swell
Industry applications:
- Polymers
- Coatings
- Cermics
- Metals
- Pharmaceuticals
- Sealants
- Foods
- Inks
작동 방법
Rosand RH7과 RH10 모세관 레오미터 시스템을 이용하면 치수를 알고 있는 고정밀도의 다이를 통해 시료의 (용적 유량을 이용한) 제어된 압출 가공이 가능하여 일반적으로 높은 구동력 (또는 압력) 및/또는 높은 전단 속도 조건에서 물질의 흐름 특성을 분석할 수 있습니다. 트윈 보어형 배럴과 ‘길이가 0인(zero length)’ 다이 구성을 이용하면 전단 (또는 변형) 속도의 함수로서 전단 점도와 신장(인장) 점도의 동시 측정이 가능합니다.
모세관 레오미터 시스템은 특정 시료 또는 응용분야에 대해 견고하고 신뢰할 수 있으며 접근 가능한 유변학적 측정이 가능하도록 몇몇 주요 구성요소로 이루어져 있습니다.
- 모세관 레오미터 기본 장치. 시료를 로딩하기 위한 보어들은 배럴을 포함하며, 보어의 직경과 배럴의 재료는 시험 중인 재료들과 호환 가능해야 합니다. 기본 장치에는 시료를 압출하는 데 사용되는 피스톤에 기계적으로 연결된 상부 장치도 있습니다. 구동력과 피스톤 속도 범위에 대한 주요 시스템 기능이 이 기반 장치에 의해 제어됩니다.
- 다이와 압력 변환기의 결합. 다이는 배럴 보어의 하단에 장착되며 다이의 치수가 적용된 전단장을 정의합니다. 용융물 압력 변환기는 배럴에 장착되어 재료가 압출될 때 다이 입구에서 그 압출로 인한 압력을 측정합니다. 다이 치수와 압력 변환기 범위는 고려 중인 시험과 시료 종류에 적합한 것이어야 합니다.
- 온도 및/또는 환경 제어 옵션. 유변학적 특성이 온도와 강한 관련성이 있기 때문에 정확한 배럴 온도의 제어가 필수적입니다. 열적으로 민감한 재료에 있어서 열 평형화 시간과 불활성 시험 환경은 신뢰할 수 있는 데이터를 보장하기 위한 중요한 고려 사항입니다.
- 기기 소프트웨어. 유변학 시험은 그 본래의 성질로 인해 준비가 상대적으로 복잡할 수 있습니다. Rosand Flowmaster 소프트웨어 인터페이스는 모든 주요 시험과 측정 파라미터를 구동 시간과 '실시간'으로 보고하는 장비 그래픽과 함께 직관적인 시험 준비 방법을 이용하여 간편하고 쉽게 사용할 수 있도록 설계되었습니다.
- 최대 구동력:
50kN (RH7); 100kN (RH10) - 프레임 강성도:
250kN - 최대 속도:
600mm/min (RH7); 1200mm/min (RH10) - 동적 속도 범위:
240,000:1 - 속도 불확실성:
<0.1% - 온도 범위:
상온 ~ 400ºC (표준). 상온 ~ 500ºC (고온). 5ºC ~ 200ºC (저온용 쿨링 코일 옵션). - 온도 제어 범위:
<±0.1°C - 보어(bore) 직경:
15mm (표준). 9.5mm; 12mm; 19mm; 24mm (보어 옵션). - 배럴 보어(bore) 길이:
290mm - 배럴 재료:
Nitrided steel (표준). 하스텔로이; 스테인레스 스틸 (배럴 옵션). - 압력 변환기 범위:
30,000psi; 20,000psi; 10,000psi; 5,000psi; 1,500psi; 500psi. - 다이:
탄화텅스텐: 정밀도 ±5µm - 다이 직경:
0.5mm ~ 2mm (0.5mm 간격) 및 3mm 표준. (미세 보어 다이를 포함한 다른 직경의 경우, 특별 주문으로 가능합니다.) - 공기 제어:
건식, 불활성 시험 조건(옵션)을 위한 질소 퍼지
응용문헌
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