Ултразвукови апарати за ASTM D5621 Стабилност на звуково срязване на хидравлични течности

Стандартният метод за изпитване ASTM D5621 описва изпитването за стабилност на звуково срязване на хидравлични течности и техния вискозитет съответно при 40 ° C и 100 ° C. За да се тества и определи стабилността на вискозитета на хидравличните течности при срязване, е необходим надежден метод за изпитване. ASTM D5621 е стандартизиран протокол за оценка на стабилността на срязване на хидравлични течности с помощта на ултразвукови сили на срязване.

Ултразвуково изпитване на стабилност на срязване на хидравлични течности с помощта на ASTM D5621

ASTM D5621 е стандартизиран протокол за определяне на загубата на вискозитет на хидравлични течности при звуково срязване. Следователно, ултразвукови сили на срязване се прилагат към проби от хидравлична течност, за да се оцени стабилността на срязване. Идеален за хидравлични масла и моторни масла, съдържащи полимери.
Цел: Хидравличните течности (специфични смазочни материали), моторните масла, трансмисионните течности за автомобили, тракторните течности и други течности за предаване на мощност са изложени на срязващи сили в различна степен по време на обичайна работа, което може да доведе до промени във вискозитета и последващо намаляване на ефективността. За да се подобри индексът на вискозитет на хидравличните течности, към такива хидравлични течности се добавят полимери (напр. гребенови полимери). Тестът ASTM D5621 изследва промените във вискозитета на течности, съдържащи полимери, изложени на генерирани от ултразвук сили на срязване, така наречените звукови вибрации на срязване.
Приложение: Целта на стандартния протокол ASTM D5621 е да се определи вискозитетът на пробата при напрежение на срязване. Този тест е от значение за хидравличните течности, тъй като хидравличните течности като течности за пренос на енергия са изложени на срязване. Тяхното поведение при определени условия на срязване трябва да се определи, за да се избере подходящото качество на хидравличната течност за използване в конкретни машини и двигатели.
Процедура: Определя се първоначалният вискозитет на хидравличната течност. След това пробата се поставя в чашата за изпитване, темперира се до температурата на изпитване и се обработва с ултразвуков вибратор (т.е. устройство за звуково срязване) за определеното време на изпитване. След това се измерва вискозитетът на ултразвуковата проба. Докладът изброява първоначалния вискозитет, крайния вискозитет и процента на промяна на вискозитета в сантистоките.

Оборудване за стандартен метод за изпитване ASTM D5621 за стабилност на звуково срязване на хидравлични течности

За да се извърши процедурата, описана и стандартизирана в протокола ASTM D5621, е необходимо определено оборудване.

• Ултра-Соникатор: ултразвуково срязващо устройство тип сонда с фиксирана честота и ултразвуков клаксон (известен също като сонда или сонотрод). Типично ултразвуково устройство, използвано за тестване на ASTM D2603, е UP400St (24kHz, 400W) с ултразвукова сонда (рог / сонотрод) S24d22.

За да се улесни равномерната работа и повторяемите резултати, се препоръчва следното спомагателно оборудване:

• Водна / ледена баня: Охлаждаща водна баня или ледена баня, способна да поддържа температура на кожуха от 0°C.
• температурен сензор като PT100 (включен в ултразвуковите устройства UP400ST)
• Чаша Griffin 50mL, изработени от боросиликатно стъкло.
• Звуков корпус (опция): Кутия за звукозащита (напр. кутия за звукозащита SPB-L за UP400St) за затваряне на ултразвуковия клаксон за намаляване на нивото на шума, произвеждано от звуковото срязващо устройство.
• Вискозиметър: Всеки вискозиметър и вана, които отговарят на изискванията на метод за изпитване D445, са достатъчни.

Тест за звуково срязване в съответствие с ASTM D6080

“Системата за класификация на вискозитета за хидравлични течности е дефинирана в ASTM D6080. Системата за класификация D6080 използва стандартния метод за изпитване ASTM D5621 за стабилност на звуково срязване на хидравлична течност, наричан по-късно тест за звуково срязване, като основа за определяне на степента на вискозитет на многопрофилни хидравлични течности (ASTM D5621). При процедурата D5621 маслото, съдържащо полимер, се облъчва със звуков осцилатор за 40 минути. Разграждането на полимера чрез звуковия метод е резултат от енергийно образуване на кухини и колапс в течността, какъвто може да възникне при условия на кавитация на течността. Установено е, че този метод за определяне на постоянната загуба на вискозитет води до промени във вискозитета, подобни на тези, наблюдавани при приложения на лопатки, зъбни колела и бутални помпи. Съобщава се и за корелации с обемната ефективност на помпата. Течностите с висок VI, които показват по-малка постоянна загуба на вискозитет при теста за звуково срязване, осигуряват подобрена обемна ефективност на помпата.” (Майкъл и др., 2018).
Michael et al. (2018) също установи, че за това конкретно изследване тестването на звуково срязване чрез метода ASTM D5621 корелира най-добре с измерванията на вискозитета в края на теста.

Защо ултра-соникатори Hielscher за тестове за стабилност на срязване в съответствие с ASTM D5621?

Hielscher Ultrasonics доставя високопроизводителни ултразвукови срязващи устройства за тестове за стабилност на срязване в съответствие с ASTM D5621 и ASTM D2603. С фиксирана честота, надеждна ултразвукова мощност на срязване, ултразвуковите срязващи устройства на Hielscher са идеални за оценка на стабилността на срязване на хидравлични течности. Ултразвуковите апарати на Hielscher са оборудвани с интелигентен софтуер и настройки, които позволяват сложни тестове в съответствие със стандартите ASTM. Менюто е лесно достъпно чрез цифров сензорен дисплей или дистанционно управление на браузъра. Докато честотата е фиксирана, което е важно за надеждни резултати от ултразвука и ASTM стандартите, амплитудата може да бъде точно настроена на желаното въздействие на хода.
Калибрирането на ултразвуковите апарати Hielscher е лесно и може да се извърши бързо и лесно чрез усъвършенстваното меню. Всички цифрови ултразвукови апарати са оборудвани с включен температурен сензор, който непрекъснато записва температурата на пробата и я предава обратно към ултразвуковия генератор, където всички важни данни за ултразвука като амплитуда, време и продължителност на ултразвука, температура и налягане (когато е монтиран сензор за налягане) се записват автоматично на вградена SD-карта. Тези интелигентни функции позволяват надеждни и възпроизводими ултразвукови тестове за срязване и правят работата лесна и безопасна.
Ултразвуковите устройства на Hielscher за тестове за стабилност на срязване отговарят както на стандартите ASTM D-5621, така и на ASTM D-2603.

UP400St има фиксирана честота от 24kHz и по този начин отговаря на ASTM D5621. Типична настройка за тест ASTM D5621 е ултразвуковата система за срязване UP400ST със сонда (клаксон / сонотрод) S24d22.