Электрооборудование

Реометр (прибор для измерения текучести расплава). Вибрационная реометрия

Реометр (прибор для измерения текучести расплава). Вибрационная реометрия

Реометры - это приборы для измерения объема воздуха или какого-нибудь газа, проходящего в единицу времени по системе трубопроводов. Применяются в практике санитарно-гигиенических и токсикологических исследований, особенно при отборе проб воздуха и дозировании его. Основной частью наиболее распространенных реометров (рис.) является стеклянная трубка (1), в которую впаяна диафрагма (7), оказывающая сопротивление газовому потоку, в результате чего образуется разность давлений до и после диафрагмы, измеряемая жидкостным манометром (6). Манометр имеет правое и левое расширения (5 и 2), предназначенные для предотвращения выплескивания жидкости (4). Градуированная шкала (3) делается подвижной для облегчения установки уровня жидкости на ноль.

Реометры (от греч. rheos - ток, поток и metreo - измеряю) - приборы для измерения объема воздуха или другого газа, проходящего в единицу времени по системе газопроводов. Применяются в практике санитарно-гигиенических и токсикологических исследований, особенно при отборе проб воздуха и дозировании его.


Реометр.

Основной частью реометра (рис.) является стеклянная трубка (1), в которую впаяна диафрагма (2). Трубка прикреплена к манометру (7). При прохождении газа диафрагма оказывает сопротивление потоку, в результате чего создается разность статических давлений перед и за диафрагмой, которая измеряется жидкостным манометром. В качестве жидкости в реометрах используется чистый керосин или вода. Расширения в левой и правой частях манометра (3 и 4) предназначены для предотвращения выплескивания жидкости (5) при внезапном изменении давления газового потока. Шкала (6) подвижна, что облегчает установку уровня жидкости на нуль. Реометр монтируется на штативе.

Пользуясь определенным соотношением между скоростью потока и полученной разностью давлений, определяют расход газа, проходящего через прибор в единицу времени.

Реометры могут иметь диафрагму в виде круглого отверстия в несколько миллиметров и в виде капилляра.

Реометры с капиллярной трубкой предназначены для определения небольших расходов газа; они называются микрореометрами.

Микрореометры могут быть с постоянными капиллярами и сменными. Последние дают возможность проводить измерения с повышенной точностью.

Для определения очень малых расходов газа (3-50 см 3 /мин) применяются микрореометры с платиновыми диафрагмами и наклонными манометрами, повышающими точность отсчета.

В лабораторных условиях реометры часто включается последовательно в систему газопроводов.

Новый реометр перед употреблением промывают хромовой смесью и дистиллированной водой.

Реометры периодически проверяют по водяному аспиратору или сравнением с образцовым реометром.

Реометр модель MZ-4010B1 . Китай.

Реометр (MDR ) изготовлен по требованиям ISO6502:1999, GB / T 16584 и T30, T60, T90 по Итальянскому стандарту. Он предназначен для измерения характеристики резины, которая – не вулканизирована, чтобы найти лучшее время вулканизации. Реометр оснащен PID регулятором температурного управления; регулирование и установки легки и удобны; широкий диапазон контроля (управления) температуры. Поэтому прибор имеет высокую стабильность, надежность и точность. Перемещение системы анализа применяется под W indows . Так что это имеет гибкий DP метод и интерфейс программного обеспечения отображения, а также имеет возможность программирования блокирования VB язык. Это отражает высокий уровень автоматизации. Реометр может использоваться для анализа механического выполнения(работы) всех видов материала и качественного осмотра изделий в научных учреждениях исследования, продвинутых колледжах или технической средней школе, предприятиях промышленности и добывающих предприятиях и так далее.

Технические параметры:

Температура камеры до 300°C .

Точность поддержания температуры прибором 0,1°C.

Отклонение температуры в пресс-форме после установки образца 0,1 °C.

Скорость набора температуры в камере до 300°C . - 15 мин.

Диапазона крутящего момента: от 0….10 H· м.

Разрешение дисплея Крутящий момент: 0,01 H· м.

Установка звонка времени: 3-120 мин. (произвольный выбор)

Колеблющийся угол ротора: 0,5° (полная амплитуда 1°)

Частота колебаний ротора: 1,7 Гц.±0,1 Гц. (100 об/мин)

Потребляемая мощность: 1,0 кВт.

Напряжение: ~220 В.±10 % 50 Гц.

Габариты реометра: 645 x 580 x 1300 мм.

Вес реометра нетто 210 кг.

Вес компьютера с принтером 50 кг.

Общая масса с компьютером брутто: Два ящика 330 кг.

Габариты в упаковке: реометр 930х870х1470 и Компьютер 720х620х1000

Имеется закрывающаяся дверца камеры.

Программа простая, но только на английском языке, с подробным объяснением в паспорте.

Паспорт на русском языке.

Необходимо подключение к компрессору для сжатия пресс-формы с давлением 3 кг/см 2

Принцип действия.
Резиновый опытный образец, содержащийся в полости пресс-формы, который может быть сжат и закрыт, выдерживают при повышенной температуре и постоянным, установленным давлением. Полость образуется двумя половинками пресс-формы, одна из которой находится под воздействием на неё частоты 1.7 Гц. и амплитудой 0,5 град. Это действие производит сдвиговую деформации образца. В то же время, образец создаст противоположную силу реагирования, или от крутящего момента в направлении полости пресс-формы, который зависит от жесткости (модулей сдвига) образца резины. Жесткость образца увеличивается в процессе вулканизации, которая тестируется измерительной частью крутящего момента и отображается и может печататься как кривая крутящий момент от времени, именуемая кривая вулканизации. Форма кривой вулканизации зависит от температуры испытаний и характеристики образцов резины. Помимо кривой, принтер может распечатать технические данные, которые связаны с техникой. Ниже приводятся данные, которые представлены английские буквы в печатном отчете.
T:установите время испытаний
M L : Минимальный крутящий момент
M H : Максимальный крутящий момент
T s1 : Время начальной вулканизации (время спекания), в минутах (время роста на 0,1 H · M L )
T s2 : Время начальной вулканизации (время спекания), в минутах (время роста на 0.2 H · м. от минимального крутящего момента M L )
T 10 : M L +10%( M H - M L ), равный по времени, увеличение крутящего момента на 10%
T 50 : M L +50%( M H - M L ), равный по времени, увеличение крутящего момента на 50%
T 90 : M L +90%( M H - M L .), равный по времени, увеличение крутящего момента на 90%
Та же формула может быть использована для вычисления значения
T 30 , T 60 , T 90 .
V c1 : 100 - (T 90 -T s1) индекс скорости вулканизации
V c2 : 100 - (T 90 -T S2)
T u : Температура в верхней пресс-форме
Td : Температура в нижней пресс-форме
Counter : Счетчик: порядковый номер испытательного образца

Комплект поставки:

1. Реометр 1 шт.

2. Компьютер + Soft 1 шт.

3. Принтер цв . 1 шт.

4. Бумага для принтера 20 шт.

5. Ножницы 1 шт.

6. Круглый нож1 шт.

7. Отвёртка головки 1 шт.

8. Плоская отвёртка 1 шт.

9. Торцовый шестигранный ключ 3,4,5,6 - 4 шт.

10. Кольцо уплотнительное4 шт.

11. Паспорт на русском языке 1 шт.

Наличие на складе в Китае обычно всегда.

Цена – 1.073.000=00 рублей с НДС. (Цена на 24 сентября 2018г. Курс $=66,41р.)

Стоимость запасного нагревателя при поставке с реометром 5.000=00. Рекомендую взять, как минимум, 2 шт.

Срок поставки морем – 2,5 месяца.

При поставке самолётом – 1 месяц. К цене прибавить ~45.000=00рублей с НДС.

Российский ГОСТ 12535-84Смеси резиновые. Вулканизационные характеристики.

Скачать бесплатно в архиве rar , 592 kb .

Образец из сырой резины.

Образец объёмом 8,0….8,5 см 3 Вес ~10 гр.

Подготовка образца при температура не выше 50°С. Хранение 23°С.

Испытания проводят через 6 часов, но не позднее 72 ч.

Аппаратура

* - Зелёным цветом выделено, то, что не обеспечивается поставляемым Реометром.

Реометр с колеблющимся ротором с частотой 1,7 Гц. и амплитудой 1° и дополнительно 3° и 5° (при использовании дополнительных амплитуд результаты испытаний несопоставимы)*, с биконическим диском с канавками с двух сторон, вставленным в пресс-форму с радиальными канавками с нагревом каждой половинки и измерением температуры в каждой полуформе .

Устройство закрытия камерыс усилием 11 kN и скоростью не более 5 сек.

Терморегулятор 100…200°С. с погрешностью ± 0,5°С. Допускается до 250°С.

Крутящий момент должен иметь 4 предела измерений 0-2,5; 0-5,0 ; 0-10,0 ; 0- 20,0* H · м.

Новые реометры MCR основаны на концепции самых передовых технологий. Технология синхронного привода, воздушные подшипники низкого трения и запатентованный датчик нормального усилия оптимизировались и улучшались с течением времени для удовлетворения высочайших требований реологов. С реометрами MCR возможны любые типы или комбинации реологических тестов, как в режиме осцилляции, так и в режиме вращения. Модульность системы позволяет интегрировать в реометр широчайший набор температурных устройств и аксессуаров для специальных приложений. Инновационные и запатентованные технологии Toolmaster™, TruGap™, а также T-Ready™ стали настоящим прорывом в плане упрощения работы и дружественности прибора к пользователю. Технологии TruRate™, TruStrain™, а также Осевой Пьезо Привод гарантируют абсолютный контроль в любой момент во время реологических испытаний.

Особенности и преимущества реометра Physica MCR:

Ключевые технические особенности:

Мощный синхронный (EC motor) привод

Полностью цифровой прибор, использующий самую последнюю технологию Цифровой Обработки Сигнала (DSP)

Высокоточные воздушные подшипники с запатентованным встроенным датчиком нормального усилия

TruGap™: Инновационная и запатентованная система для измерения реальной величины зазора

TruRate™: Адаптирующийся к образцу контроллер для ротационных тестов и шаговой деформации

TruStrain™: Быстрый и точный контроль деформации благодаря улучшенной системе контроля позиционирования в реальном времени при осцилляции (ранее система называлась DSO)

Интуитивный цветной дисплей

Осевой Пьезо Привод для активной компенсации осевой деформации

Разные модели MCR с великолепными характеристиками для разнообразных приложений

Простота работы:

Toolmaster™: Запатентованная система для автоматического распознавания измерительных систем и аксессуаров

Подсоединение типа QuickConnect: простое подключение измерительных систем одной рукой

T-Ready™: уменьшает время ожидания, определяя и сигнализируя о температурном равновесии образца

USB подключение к компьютеру/программе

Широкий набор измерительных систем для всех видов приложений

Ethernet подключение для удалённого управления прибором через локальную сеть компании

Программное обеспечение реометра: дружественное и интуитивно понятное программное обеспечение с совместимостью 21 CFR Часть 11

Широкий набор аксессуаров:

Температурные системы, покрывающие диапазон температур от -150 °C до +1000 °C

Аксессуары для специальных приложений для DMA (динамический механический анализ) и DMTA (динамический механический термоанализ) измерений, рео-оптики, магнито- и электрореологии, межфазной реологии, УФ-отверждение и многих других приложений

Оперативный контроль процесса вулканизации позволяю^ осуществить специальные приборы для определения кинетики вулка-1 низации - вулкаметры (кюрометры, реометры), непрерывно фикси­рующие амплитуды сдвиговой нагрузки (в режиме заданной амплиту­ды гармонического сдвига) или сдвиговой деформации (в режиме за­данной амплитуды сдвиговой нагрузки). Наиболее широко использу­ются приборы вибрационного типа, в частности реометры 100 и 100S фирмы "Монсанто", обеспечивающие автоматическое проведение ис­пытаний с получением непрерывной диаграммы изменения свойств^ смеси в процессе вулканизации согласно ASTM 2084-79, МС ISO 3417-77, ГОСТ 12535-84.

В таких приборах стальной диск, погруженный в резиновую смесь, приводится в колебательное движение с небольшой амплиту­дой (вискозиметрия вибрационного типа), что позволяет определить крутящий момент и угол механических потерь в любой момент про­цесса вулканизации. Существует прямая пропорциональная зависи­мость между повышением величины крутящего момента и степенью сшивания эластомера, причем под степенью сшивания понимают от­ношение числа образовавшихся узлов сшивания к общему теоретиче­ски возможному их числу.

Реометр фирмы "Монсанто " - прибор роторной конструкции знакопеременного сдвига. Биконический ротор 3 совершает колеба­тельное движение с заданной амплитудой в рабочей камере, образо­ванной двумя полуформами 2 и 4, обогреваемыми вмонтированными электронагревателями (рис. 18.1). Верхняя полуформа 2 перемещается в вертикальной плоскости при загрузке и выгрузке образцов с помо­щью штока пневматического цилиндра 1. Колебательное движение на диск 3 передается через эксцентрик и рычаг 5, на котором укреплен датчик напряжения, связанный с электронной регистрирующей сис­темой. В целях безопасности прибор полностью закрыт до момента смыкания плит.

В последние десятилетия фирмой представлена настольная модель усо­вершенствованной конструкции марки 100 S. Прибор обеспечивает автоматиче­ское проведение испытаний, результаты которых фиксируются на записывающем устройстве в виде непрерывной диа­граммы изменения величины крутящего момента М на роторе в процессе прогре­ва и вулканизации (рис. 18.2). Реометр 100 S снабжен блоком информации, ко­торый измеряет и рассчитывает данные испытания в цифровой форме. Результа­ты испытаний, а также температура верхней и нижней плит представлены на дисплеях большого размера, работаю­щих на жидких кристаллах. Данные мо­гут передаваться на печатающее устрой­ство последовательного действия, самописец или дистанционное вы­числительное устройство.

Испытания на реовулкаметре сочетают процессы течения и вулканизации, поэтому более или менее моделируют условия литья под давлением. Поскольку в приборе резиновая смесь вулканизуется после впрыска в ячейку при температуре вулканизации, то взаимо-

Связь между давлением впрыска и заполнением формы даёт важную информацию о поведении смеси в производственном процессе.

В результате испытания одного образца определяют 11 услов­ных показателей, характеризующих свойства резиновой смеси и вул - канизата. Первые пять показателей описывают технологические свой­ства резиновой смеси и могут быть использованы для прогнозирова­ния их поведения в перерабатывающем .

Мисх М„ Mv

Продолжительность вулканизации

(1) Исходная вязкость Мисх - жесткость смеси без разогрева - и (2) минимальная вязкость Ммин - пластичность смеси - характеризуют вязкостные свойства материала. (3) Термопластичность (Мисх/ ММ1Щ) - перепад вязкости, зависящий от степени снижения упругости (вязко­сти) материала при повышении температуры. Для смесей, надмолеку­лярная структура которых неустойчива к деформациям, термопла­стичность определяется степенью разрушения этой структуры при деформации материала. (4) Начало подвулканизации Мподв - величина момента, приращение которого достигает 2 % от величины ММ1Ш., (5) время подвулканизации - время, соответствующее МПОдв-

Остальные показатели характеризуют вулканизационные свой­ства резиновых смесей.

(6) Момент при максимальной степени вулканизации Мпшх - может быть одновременно использован для оценки свойств вулкани­затов. Фирмой "Монсанто" была проделана работа по установлению корреляции между показателем (6) реометра и модулем при удлине­нии 300%, определенным обычным способом. Для большинства рези­новых смесей имеет место прямолинейная зависимость, однако, по­скольку эти два испытания различаются во многих отношениях, пря­мой корреляции гарантировать нельзя. (7) Момент в оптимуме вулка­низации Могп, составляющий 90% от максимального момента, и (8) время его достижения тоггг. (9) Время достижения максимальной сте­пени вулканизации тмакс - применяется только для кривых с реверсией (пере-вулканизацией). (10) Момент при реверсии МреВ. и (И) время его наступления трев.

Кроме того, по кривой можно рассчитать два дополнительных показателя: (12) относительная степень сшивания вулканизата (Mi - Mfnin)/(Mmax - Mmm), где M, - величина момента в данной точке рео - граммы; (13) скорость вулканизации как тангенс угла наклона кривой в произвольно выбранной ее точке.

Получение усредненных констант скорости реакции из вулка - метрических кривых с химической точки зрения не совсем корректно, поскольку линейная зависимость между химической реакцией и меха­нической величиной крутящего момента не соблюдается, однако с технической точки зрения это вполне допустимо.

С помощью реометра можно оценивать свойства резиновых смесей, проводить статистический контроль технологического про­цесса их изготовления (см. главу 17). Использование контрольных карт, показывающих, какими должны быть величины в определенных точках реограммы, позволяет предупредить изготовление резиновых смесей, не соответствующих нормам.

Использование стандартных и дополнительных реометриче- ских характеристик позволяет определить ошибки в дозировке ингре­диентов, что делает возможным применение реометра для управления качеством резиновых смесей и процессом их изготовления [б]. Так, из широкого ряда исследованных пластометров различных типов наибо­лее чувствительными к изменению состава резиновых смесей оказа­лись вискозиметр Муни и реометр "Монсанто".

Реометры применяются в производстве эмульсионных бутади - ен-стирольных каучуков для контроля содержания свободных органи­ческих кислот и мыла, позволяя отказаться от длительных и трудоем­ких химических анализов.

Наиболее эффективно применение реометров для контроля физико-механических показателей в производстве ответственных РТИ с прецизионными характеристиками. Область применения реометров "Монсанто" постоянно расширяется.

В последнее время фирма "Монсанто" сообщила о выпуске нового прибора - реометра вибрационного типа для комплексной оценки перерабатываемости материалов Rubber Processability Analyzer (RPA 2000). С использованием одного и того же образца на этом при­боре можно получать данные о всех стадиях переработки каучуков (включая исходный полимер, резиновую смесь, ее свойства в процессе вулканизации), и свойства вулканизованного продукта. Это достига­ется программированием условий испытания: например, частоту ко­лебаний можно установить от 1 до 2000 мин"1, температуру от -90 до +90 °С, задавая низкочастотные колебания и низкие температуры для невулканизованного каучука, а высокочастотные - для вулканизатов. Кроме данных по вулканизации, прибор измеряет модуль эластично­сти и модуль потерь в широком интервале температур, напряжений и частот.

Реометр RPA 2000 описан в литературе достаточно подробно. Основным узлом прибора является биконическая испытательная ячейка с рифлеными дисками (чтобы избежать проскальзывания). Преимуществом такой геометрии ячейки является постоянство скоро­сти сдвига в образце, чего нельзя достичь при параллельных поверх­ностях дисков. Система измерения модуля сдвига смонтирована в верхнем диске и фиксирует возникающий перепад модулей между дисками. Нижний диск совершает колебательные вращения с контро­лируемыми амплитудой и частотой в синусоидальном режиме. Не все j амплитуды возможны при любой частоте, но интервал, при котором могут быть получены достоверные и воспроизводимые результаты, довольно широк: от 0,5 (деформация 7 %) при частоте 200 рад/с до 90 (деформация 1256 %) при частоте 0,1 рад/с. Система контроля температуры реометра RPA 2000 весьма совершенна и позволяет под­держивать температуру с точностью до 0,1 С, что в сочетании с не­большой толщиной образца создаёт изотермические условия экспери­мента в интервале температур от 50 до 200 °С. С помощью компьюте­ра можно управлять очень быстрыми изменениями температуры, по­следовательностью предварительно запрограммированных испыта­ний, автоматически заносить в память и легко использовать в даль­нейшем получаемые результаты.

Предположив, что синусоидальная деформация вызывает си­нусоидальный ответный момент, действительную и мнимую состав­ляющие S" и S ", комплексного крутящего момента S * можно рассчи­тать с помощью Фурье-преобразования, а после подстановки фактора приведения получить динамический модуль резины и его составляю­щие G * G " и G ".

В отличие от вулканизации лабораторных образцов, для вул­канизации реальных изделий характерны неизотермические условия, различающиеся на разных участках изделия. Разработаны вулкаметры с программируемым изменением температуры, позволяющие изучать кинетику вулканизации в неизотермических условиях, рассчитанных для того участка изделия, скорость вулканизации на котором лимити­рует весь технологический процесс. Более того, предлагается . Так, из широкого ряда исследованных пластометров различных типов наибо-494-495

лев чувствительными к изменению состава, резиновых смесей оказались вискозиметр Муни и реометр "Монсанто".

Реометры применяются в производстве эмульсионных бутади-ен-стирольных каучуков для контроля содержания свободных органических кислот и мыла, позволяя отказаться от длительных и трудоемких химических анализов.

Наиболее эффективно применение реометров для контроля физико-механических показателей в производстве ответственных РТИ с прецизионными характеристиками. Область применения реометров "Монсанто" постоянно расширяется.

В последнее время фирма "Монсанто" сообщила о выпуске нового прибора - реометра вибрационного типа для комплексной оценки перерабатываемости материалов Rubber Processability Analyzer (RPA 2000). С использованием одного и того же образца на этом приборе можно получать данные о всех стадиях переработки каучуков (включая исходный полимер, резиновую смесь, ее свойства в процессе вулканизации), и свойства вулканизованного продукта. Это достигается программированием условий испытания: например, частоту колебаний можно установить от 1 до 2000 мин"1, температуру от -90 до +90 °С, задавая низкочастотные колебания и низкие температуры для невулканизованного каучука, а высокочастотные - для вулканизатов. Кроме данных по вулканизации, прибор измеряет модуль эластичности и модуль потерь в широком интервале температур, напряжений и частот.

Реометр RPA 2000 описан в литературе достаточно подробно. Основным узлом прибора является биконическая испытательная ячейка с рифлеными дисками (чтобы избежать проскальзывания). Преимуществом такой геометрии ячейки является постоянство скорости сдвига в образце, чего нельзя достичь при параллельных поверхностях дисков. Система измерения модуля сдвига смонтирована в верхнем диске и фиксирует возникающий перепад модулей между дисками. Нижний диск совершает колебательные вращения с контролируемыми амплитудой и частотой в синусоидальном режиме. Не все i амплитуды возможны при любой частоте, но интервал, при котором могут быть получены достоверные и воспроизводимые результаты, довольно широк: от 0,5 (деформация 7 %) при частоте 200 рад/с до49690 (деформация 1256 %) при частоте 0,1 рад/с. Система контроля температуры реометра RPA 2000 весьма совершенна и позволяет поддерживать температуру с точностью до 0,1 С, что в сочетании с небольшой толщиной образца создает изотермические условия эксперимента в интервале температур от 50 до 200 "С. С помощью компьютера можно управлять очень быстрыми изменениями температуры, последовательностью предварительно запрограммированных испытаний, автоматически заносит