RHEOGRAPH 20, 25, 50, 75, 120

Hochdruck-Kapillarrheometer

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Technische Highlights

• Ein-, Zwei- oder Dreikanalsystem in 9.55, 12, 15, 20, 25 oder 30 mm Ausführung – auch variable Abmessungen möglich• Geschwindigkeitsbereich 0,00004 - 40 mm/s (1:1000000), RG20: 0,0001 - 40 mm/sec• Hohe dynamische Prüfstempelbeschleunigung:

von 0 auf 40 in 0,6 Sekunden• Wegerfassung mit hochauflösendem Encoder• Temperaturbereich bis 400°C (500°C optional), Anzeigeauflösung 0,01°C• Automatische Druckaufnehmererkennung und Identifizierung „Plug & Test“• Adaptive Signalauflösung von 0,005% vom Nennwert des Druckaufnehmers

Ein- oder Mehrkanalausführung zur Ermittlung der Fließ- und Viskositätsfunktion

Die RHEOGRAPHen 20, 25, 50, 75 und 120 mit CAN-Bus Technologie wurden mit dem Potential aus über 40 Jahren Erfah-rung der zahlreichen Generationen zuvor neu entwickelt.Ein höheres Maß an Automatisierung und Bedienerfreundlichkeit, ein nochmals erheblich vergrößerter Schergeschwindigkeits-bereich sowie eine noch nie dagewesene Bandbreite an Prüfkräften lassen auch im Optionsprogramm kaum Wünsche offen.

Der integrierte Farb-Touchscreen, die automatische Druckaufnehmererkennung und die adaptive Signalaufbereitung des Druckwertes (Auflösung 0,005%) sind nur einige der zahlreichen neuen Leistungen.Mit der scriptfähigen PC-Software „LabRheo“ erfüllt diese Gerätefamilie genau die Ansprüche, die Anwender, hauptsächlich aus den Bereichen Forschung&Entwicklung sowie Qualitätssicherung und Wareneingangskontrolle, an ein modernes und aus-gereiftes Produkt stellen.

HOCHDRUCK-KAPILLARRHEOMETER

20, 25, 50, 75 oder 120 kN Prüfkraft...RHEOGRAPH 20Das Einsteigermodell

RHEOGRAPH 25 RHEOGRAPH 50 RHEOGRAPH 75 RHEOGRAPH 120 Ansicht mit laufender Viskositätsmessung Ansicht mit betriebsbereitem HAUL-OFF Ansicht Vorgängermodell

Beispielansichten:

3

Verbesserungen an der Druckmessung bringt eine gesteigerte Genauigkeit.

Ein 2000 bar Druckaufnehmer arbeitet nun mit einer Auflösung von 0,1 bar (bzw. 30000 PSI > 1,5 PSI)!

Ansicht 2:Bestimmung der Reproduzierbarkeit mit dem RHEOGRAPH 2003/6000 am Beispiel von Polycarbonat (bzw. aktuelle Methode bei allen anderen Herstellern)

Ansicht 3:Bestimmung der Reproduzierbarkeit am RHEOGRAPH 120 mit optimierter Signalaufbereitung

In der Ansicht (3) wurde die gleiche Messung mit dem neuen Gerät (RHEOGRAPH 120) durchgeführt, in dem die optimierte Signalaufbereitung eingesetzt wird.Der untere Messbereich wurde bis zu einer Scherrate von 5 1/s um eine volle Dekade erweitert, und das bei ähnlich genauer Wiederholbarkeit.

Zusammenfassung:

Mit der aktuellen Generation des RHEOGRAPH 20, 25, 50, 75 und 120 wurde auch die Präzision der Druckmessung um mehr als Faktor 10 gesteigert.Das oben genannte Beispiel mit Polycarbonat zeigt deutlich, dass die Genauigkeit zu einer Erweiterung des Messbereichs um eine Dekade führt.

+ Auflösung der Druckmessung kleiner als 0,005% vom Nennbereich + Verbesserung der Wiederholgenauigkeit mit Prüfmaterial um Faktor 10 + Verbesserung der Wiederholgenauigkeit der Druckmessung kleiner als 0,05% vom Nennbereich + Erweiterung des Messbereiches im unteren Schergeschwindigkeitsbereich ebenfalls um das Zehnfache

> Weniger Messungen erforderlich, dadurch weniger Aufwand für Vorbereitung und Reinigung, sowie die Zusammenführung von mehreren Messungen> Weniger Druckaufnehmer müssen angeschafft und kalibriert werden

Die Ausgangssituation der alten Maschinengeneration DIE NEUE GENAUIGKEIT

Genauigkeit

Druckverlauf

-0,1

-0,05

0

0,05

0,1

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

%-Anteil Nenndruck

Bia

s [%

]

2000 bar 0,1bar 0,005%

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Bestimmung von Fließinstablititäten (Shark-Skin)

• Messzelle zur Erfassung des Shark-Skin Effekts• Bestehend aus Schlitzdüse, drei neuartigen höher frequentierten Sensoren (Abtastrate bis zu 20 kHz), sowie Softwarepaket • Bestimmung des Frequenzspektrums sowie die statistische Auswertung des Drucksignals• Optimierung im Extrusions-, Folien und Beschichtungsprozess

Thermische Leitfähigkeit

• Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit • Messbereiche: - Temperatur bis 450°C, - Druck bis 1000 bar• Entwickelt gemäß ASTM D5930• Prüfsensor mit integriertem Heizelement und Temperaturerfassung• Optimierung der Zykluszeiten beim Spritzgiessen• Kein mechanisches Umrüsten erforderlich• Simulation von Verarbeitungsprozessen• Auch mit automatischer Ablaufsteuerung möglich

PVT (Pressure - Volume – Temperature)

• Messverfahren gemäß ISO 17744• Ermittlung der Kenndaten Druck, Volumen und Temperatur• Messeinrichtung isobar und isotherm• Variables Prüfkörpervolumen• Einfache Handhabung durch Düsen-Schnellverschluss• Darstellung eines PVT-Diagramms• Optimierung des Fließ- und Schrumpfvorgangs in der Verarbeitung• Auch mit automatischer Ablaufsteuerung möglich

Neu: Optimiertes Kühlsystem

Optionen im Detail

02.05.2011 C:\LabRheo\Intern\PVT_Isobar\RG120\PVT_18754.xls

Abkühlrate für isobares Diagramm 15K/min

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

1250

1300

1350

50 70 90 110 130 150 170 190

Temperatur [°C]

Spez

. Vol

umen

[m

m³/g

]

isobar 80barisobar 354barisobar 1061barisotherm 80barisotherm 350barisotherm 1100bar

5

Schwellwertmessung

• Bestimmung des dynamischen und statischen Schwellwertes• Auswertung eines Schwellwert-Profils (BASELL-Methode)• Schwenkarm mit stufenloser Höhenverstellung• Lasermesskopf in 0,1 µm oder 7 µm-Ausführung• Optional mit autom. Schmelze-Abschneidevorrichtung • Anwendung: Simulation des Material-Schwellverhaltens beim Spritzgießvorgang

Druckabhängigkeit der Viskosität, die Gegendruckkammer

• Ermittlung des Druckkoeffizienten • Ermittlung der kritischen Wandschubspannung für Wandgleiten • Maximaler Druck (Pm) 1200 bar• Temperaturbereich bis 400°C• Optimierung der Fließvorgänge in Verarbeitungsmaschinen (Spritzguss-, Extrusionswerkzeugen mit langen Fließwegen, Schmelzepumpen)

RHEOTENS / HAUL-OFF

• Bestimmung der Dehnviskosität nach Modell Wagner• Anwendung für nahezu alle Polymere geeignet• Stufenlos einstellbare Abzugsgeschwindigkeit 0 - 114 m/min (HAUL-OFF 0-2000 m/min)• Beschleunigung linear oder exponentiell • Kraftmessbereich 0 - 2 N, Auflösung 0,001 N• Automatischer Kraftabgleich• Abzugsräder mit glatter oder geriffelter Oberfläche (Räderkühlung optional)• Zweites Räderpaar verhindern das Anhaften des Materials• Anwendungsgebiete: Blasfolien, -formen, Beschichten, Spinnen

Optionen im Detail

6

Netzwerkfähiges Softwaresystem zur Parametrierung, Messung und Auswertung

Funktionen

Die leichte benutzerfreundliche Bedienbarkeit, das breite Anwendungsspektrum und die Speicherungder Messdaten in einer Datenbank standen bei der Neuentwicklung dieses Programms im Vordergrund

• Verarbeitung der Daten in/aus einer ACCESS Datenbank• Freie Darstellung der Rohwerte- und Auswertegrafik• Kontinuierliche Anzeige des Geräte-Status´• Automatisches Einlesen der Prüfgeräte-Informationen• Selbsterklärende Dialoge und Infofelder, Online-Hilfe• Offene Plattform für anwenderspezifische Felder, Filter für Messungen• Selektierbare Zugriffsrechte für optimale Sicherheit • Skriptgesteuerter Messablauf

Auswertung mit WinRheo II

• Berechnungen für Rundlochkapillaren und Schlitzkapillaren• Korrekturen wie Rabinowitsch-Weissenberg, Bagley (linear/nichtlinear), Mooney, Hagenbach, Gleissle• Approximation von Fliesskurven nach folgenden Modellen: Ostwald-De Waele (Potenzsatz), Carreau-Winter, Yasuda, Sabia, Münstedt und Cross• Dehnviskosität nach Cogswell • Umfangreiche Auswertemöglichkeiten wie Nicht-Newtonischer-Index (NNI-Faktor), Thermostabilität, Relaxation, Wandgleiten und Rampen• Normalspannung• PVT-Diagramme mit Tait-Anpassung• Temperatur Shift - Erstellung von Masterkurven aus Fliesskurven bei verschiedenen Temperaturen - Bestimmung von Modellkoeffizienten für die Masterkurve - Approximation der Masterkurve nach Carreau-Winter und Cross - Berechnung von Shiftfaktoren nach WLF und Arrhenius

LabRheo

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Leistungsdaten

RHEOGRAPH 20 RHEOGRAPH 25 RHEOGRAPH 75 RHEOGRAPH 12020 kN 25 kN 75 kN 120 kN

9,55 mm ● ● ● ●12 mm ● ● ● ●15 mm ● ● ● ●20 mm ● ● ● ●25 mm - ● ● ●30 mm - - ● ●

2x 12 mm ● ● ● ●2x 15 mm ● ● ● ●

1x 12 mm + 1x 15 mm ● ● ● ●2x 20 mm - - - ●

2x 12 mm + 1x 15 mm - - ● ●3x 12 mm - - ● ●3x 15 mm - - - ●3x 20 mm - - - ●

● ● ● ●Bereich: +5°C über Raumtemperatur bis 400°C (500°C Option) ● ● ● ●Temperaturregelalgorithmus, Anzeige +/- 0,01°C ● ● ● ●Temperaturregelung: 3x Pt100-Fühler ● ● ● ●5 Temperatur-Kalibrier- und Regeldatensätze ● ● ● ●Integrierter Timer für Temperatur-Sollwertvorgabe ● ● ● ●Servoantrieb, Auflösung 0,0000016 mm 0,000053 mm ● ● ●Geschwindigkeitsbereich 0,00004 - 40 mm/sec (0,0024 - 2400 mm/min.) 0,0001 - 40 mm/s ● ● ●Drehmoment-Überwachung und -Anzeige ● ● ● ●Stufenlose Steuerung der Stempelbewegung ● ● ● ●Druckaufnehmer / Genauigkeit 0,2 % des Nennbereiches 20 bis 2000 bar / ●Kraftaufnehmer / Genauigkeitsklasse / Genauigkeit 20 kN / 0,02 / 0,4%* 25 kN / 0,02 / 0,4%* 75 kN / 0,02 / 0,4%* 120 kN / 0,02 / 0,4%*Maximale Anzahl der Druckaufnehmer / Kraftaufnehmer 5 / 2 5 / 2 5 / 3 5 / 3Automatische Druckaufnehmer-Erkennung ● ● ● ●Adaptive Signalauflösung des Drucksignals +/- 0,005 % +/- 0,005 % +/- 0,005 % +/- 0,005 %Geräte-Interner PC mit 14,48 cm (5,7“) Farb-QVGA-Touchscreen ● ● ● ●

Microsoft Windows® Datenbank Software "LabRheo" (skriptfähig) ● ● ● ●Messmodus konstante(-r) Geschwindigkeit / Druck / Kraft ● ● ● ●3fach-Überlasterkennung ● ● ● ●Netzspannung 3x400V, 3x230V / 50/60Hz 1 x 230V 50/60 Hz ● ● ●Abmessungen Grundgerät (Breite x Tiefe x Höhe) 850x635x1550 mm 920x600x1655 mm 1020x700x1775 mm 1020x700x1775 mmAbmessungen Tisch (Breite x Tiefe x Höhe) 600x600x550 mm 920x700x620 mm 1020x700x620 mm 1020x700x620 mmGewicht ca. 270 kg ca. 400 kg ca. 580 kg ca. 600 kg

Alle Optionen können am RHEOGRAPH 20, 25, 75 und 120installiert und betrieben werden

Weitere Applikationen und Änderungen auf Anfrage

* im Messbereich von 1% bis 100%Pneumatisches oder Akku-Prüfkanal-Reinigungsgerät

20 bis 2500 bar / ●

3-K

an

al

weitere Geometrien auf Anfrage

Thermische LeitfähigkeitPVT

Schwellwert

Prüfkanal-Stickstoffspülung

Kraftbereich

1-K

an

al

2-K

an

al

Modell

Externe Temperierung der PrüfkammerKorrosionsfeste und verschleißfeste Prüfkanal-Ausführung

Schmelze-AbschneidevorrichtungDruckabhängigkeit der Viskosität (Gegendruckkammer)

SchlitzdüseRHEOTENSHAUL OFF

Thermoelemente zur Ermittlung der Massetemperatur

Bestimmung von Fließinstabilitäten (Shark-Skin)

Op

tio

nen

Prüfkanal-Geometrie

Tem

pera

tur

An

trie

bS

en

sore

nA

llg

em

ein

Qualität kann man nicht erprüfen - man muß sie herstellen ...

14-Dez-2015

GÖTTFERT Werkstoff-Prüfmaschinen GmbHSiemensstraße 2D-74722 Buchen GermanyTel : +49 (0) 62 81 408 - 0Fax: +49 (0) 62 81 408 - 18info@goettfert.comwww.goettfert.de

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