Высоконадёжные капиллярные реометры исследовательского класса для работы при высоких нагрузках.

Используемые в сотнях исследовательских лабораторий мира напольные капиллярные реометры Rosand RH7 и RH10 c прочной Н-образной рамой способны работать при сверхвысоких нагрузках, а конструкция рамы предусматривает пространство для различного дополнительного оборудования.

Обзор

Капиллярные реометры исследовательского класса Rosand RH7 и RH10 предоставляют широкие возможности измерения различных материалов, экструдируемых под высоком давлением и при высокой скорости сдвига: от полимерных расплавов до керамики, от продуктов питания до лакокрасочных материалов и покрытий.

  • Высокое максимальное усилие (до 100 кН) и широкий динамический диапазон скоростей (> 225000:1) позволяют в рамках испытаний воспроизводить условия переработки материалов.
  • Двухканальные цилиндры, входящие в базовую комплектацию, обеспечивают возможность измерения абсолютной сдвиговой вязкости с одновременным расчетом продольной вязкости (вязкости при удлинении).
  • Возможность выбора размера и материала цилиндра для измерения термочувствительных, химически агрессивных образцов или образцов на водной основе.
  • Широкий выбор экструзионных головок (капилляров) из карбида вольфрама, позволяют проводить различные типы испытаний любых материалов.
  • Легко заменяемые датчики давления расплава, оснащены трехступенчатыми усилителями с низким уровнем собственных шумов для оптимизации чувствительности измерения на входе в капилляр при использовании капилляра "нулевой длины" (измерения продольной вязкости).
  • Возможность продувки азотом для испытаний в сухих, инертных условиях, позволяет минимизировать деградацию образца.
  • Интегрированная вытяжка для отвода исходящих от образцов газов в целях безопасности.
  • Алгоритмы двухрежимного регулирования скорости позволяют оптимизировать диапазон измерения скорости сдвига с учетом особенностей капилляра, как при высоких, так и низких скоростях.
  • Точное регулирование температуры образца с помощью трех отдельных нагревателей для каждой зоны, а также платиновых термометров сопротивления с точностью, превышающей норму DIN в 10 раз. Наличие высокотемпературной опции (до 500 °C) и опционального охлаждающего змеевика.
  • Жесткая Н-образная рама гарантирует надёжность испытаний в неустановившемся режиме, например PVT тестов (давление-объём-температура).
  • Открытость конструкции ниже выхода цилиндра оптимизирована для размещения дополнительного оборудования, такого как устройство для измерения Барус-эффекта, ножи для резки расплава, система с целевым капилляром и устройство для отвода материала из экструдера для измерения прочности расплава.
  • Простое в использовании программное обеспечение Flowmaster с полным набором испытаний и анализов сдвиговой и продольной вязкости и с возможностью определения стабильности образца, скольжения по стенке и разрушения расплава.

 

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

Принцип работы

Капиллярные реометры Rosand RH7 и RH10 осуществляют регулируемую экструзию (по объемному потоку) образца через прецизионную экструзионную головку (капилляр) известных размеров, позволяя определить свойства текучести материала, как правило, при высокой нагрузке (или давлении) и/или высокой скорости сдвига. Конфигурация с двухканальным цилиндром и капилляром "нулевой длины" позволяет одновременно определить сдвиговую и продольную вязкость (вязкость при удлинении) в зависимости от скорости сдвига (или деформации).

В состав капиллярного реометра входит несколько основных компонентов, обеспечивающих надежность, достоверность и удобство проведения реологических измерений, c учетом особенностей образца или области применения:

  • Модуль капиллярного реометра. Включает цилиндр с каналами для загрузки образца: диаметр канала и материал цилиндра должны быть совместимы с испытуемым материалом(-ами). В базовый модуль также входит привод нагружения поршней, которые используются для экструзии образца. Базовый модуль управляет ключевыми системными функциями − усилием нагружения и скоростью движения поршня.
  • Комбинация экструзионной головки (капилляра) с датчиком давления. Капилляр устанавливается в нижней части канала цилиндра, и его размеры определяют сдвиговые скорости, используемые в эксперименте. Датчик давления расплава устанавливается в цилиндр для измерения давления перед входом в капилляр.. Диаметр/длина капилляра и диапазон датчика давления должны соответствовать типу образца и проводимому испытанию.
  • Опции регулирования температуры и/или условий окружающей среды. Точное регулирование температуры цилиндра имеет важное значение, так как реологические свойства сильно зависят от температуры. Для термочувствительных материалов важнейшими факторами, обеспечивающими надежность данных, являются время установления температурного равновесия и инертные условия окружающей среды.
  • Программное обеспечение. В силу своих особенностей реологические испытания быть достаточно сложными на этапе конфигурирования. Программное обеспечение Rosand Flowmaster имеет простой и удобный в использовании интерфейс, интуитивно понятный принцип настройки испытаний и отображение ключевых параметров испытаний и измерений в режиме реального времени.

 

Технические характеристики

(возможны изменения)

  • Максимальная нагрузка:
    50 кН (RH7); 100 кН (RH10)
  • Жесткость рамы:
    250 кН
  • Максимальная скорость перемещения:
    600 мм/мин (RH7); 1200 мм/мин (RH10)
  • Динамический диапазон скорости:
    > 240000:1
  • Погрешность скорости:
    < 0.1 %
  • Диапазон температур:
    от комнатной до 400°C (стандартный вариант). от комнатной до 500°C (высокотемпературная опция). от 5°C до 200°C (дополнительный низкотемпературный охлаждающий змеевик)
  • Диапазон регулирования температур:
    < ± 0,1 °C
  • Диаметр канала:
    15 мм (стандартный вариант). 9,5 мм; 12 мм; 19 мм; 24 мм (дополнительные варианты каналов)
  • Длина канала цилиндра:
    290 мм
  • Материал цилиндра:
    Азотированная сталь (стандартный вариант). "Хастеллой"; нержавеющая сталь (дополнительные варианты цилиндров)
  • Диапазоны датчика давления (psi):
    30 000 фунтов/кв.дюйм; 20 000 фунтов/кв.дюйм; 10 000 фунтов/кв.дюйм; 5000 фунтов/кв.дюйм; 1500 фунтов/кв.дюйм; 500 фунтов/кв.дюйм.
  • Экструзионные головки (капилляры):
    Карбид вольфрама: точность диаметра отверстия ± 5 мкм
  • Диаметр капилляра:
    От 0,5 мм до 2 мм (с шагом 0,5 мм) и 3 мм в базовой комплектации. (Другие диаметры, включая тонкие капилляры, доступны по специальному заказу)
  • Регулирование условий окружающей среды:
    Продувка азотом для обеспечения сухих, инертных условий испытания (опция)

Downloads

Прикладная литература

Официальный документ

Брошюра

Брошюра