Härte- oder Gelierungsmessung

Benutzen

Verschiedene Materialien wie Epoxid- oder andere Verbundharze, langsam härtende Klebstoffe, Gelatinen oder Kohlenwasserstoffgele.

Test Ausrüstung

Instrument: Viskosimeter oder Rheometer

Stift: Auswahl an Standardstiften oder vorzugsweise Einwegstiften und -kammern zur einfachen Reinigung.

Zubehör: Verschiedene Auswahlmöglichkeiten: Kleiner Probenadapter, programmierbares Bad TC-550AP, Thermosel ™ mit programmierbarer Steuerung

Drehzahl: Verschiedene Möglichkeiten: Testmethode 100 bis 0,01 U/min

Der Cure-Modus-Algorithmus wurde als Reaktion auf Kundenbedenken entwickelt, dass ihre Gel-Timer keine Viskositäts- oder Rheologiedaten liefern. Sie konnten sich keine teuren Rheometer leisten, die die Gelierung oder das "Aushärten" von Materialien wie Epoxiden überwachen würden. Dieser Algorithmus ermöglicht die Erfassung von Daten über sehr weite Viskositätsbereiche – sogar über mehrere Jahrzehnte. Die Brookfield Rheocalc ™ -Software wird zur Gerätesteuerung und Datenerfassung verwendet. Die Software "Assistent" in Rheocalc wird verwendet - der "Härtemodus" wird ausgewählt und der Assistent führt den Benutzer beim Einrichten eines Tests.

Im folgenden Beispiel wurde Brookfield DV3TLV mit SC4-27RD Einweg-Pins und SC4-13RD Einweg-Probenkammern verwendet. Die Anfangsgeschwindigkeit betrug 100 U/min. Die Viskosität nahm mit der Reaktion oder Härtung des Epoxidsystems zu. Immer wenn das gemessene Drehmoment 90 . erreichte % des Skalenendwerts oder "FSR"-Bereichs wurde die Geschwindigkeit um den Faktor 10 reduziert. Das Programm beendete die Ausführung bei 90 % von FSR wurde bei der langsamsten Drehzahl erreicht - in diesem Fall 0,01 U/min. Abbildung 1 zeigt die Daten.

Abbildung 1: Aushärtung des Epoxids bei 23 °C

% des Drehmoments als Funktion der Zeit

Jede Kurve repräsentiert Daten für eine andere Drehzahl (RPM)

Jede Kurve in Fig. 2 repräsentiert die Drehzahlen der Spindel. Die Kurve ganz links sind die Drehmomentdaten bei 100 U/min; die Kurve ganz rechts ist 0,01 U/min. Die Spindeldrehzahl nimmt mit jedem aufeinanderfolgenden Zeitintervall um eine Größenordnung ab.

Abbildung 2: Daten der Spindeldrehzahl über der Zeit für den Spindeltest

Aushärtung des Epoxids Die Reaktion bzw. "Aushärtung" läuft mit steigender Temperatur des Tests schneller ab. Abbildung 3 zeigt die Viskositätsänderung als Funktion der Zeit für drei verschiedene Regeltemperaturen: 23 °C, 50 °C und 60 °C.

Abbildung 3: Viskositäts-Zeit-Daten für den Epoxidhärtungstest bei drei verschiedenen Temperaturen.

Epoxidhärtung kontrolliert bei 23°, 40° und 60°C