Ultrazvukové sonikátory pro testování smykové stability podle ASTM D2603
Norma ASTM D2603 popisuje zkoušku sonické smykové stability hydraulických kapalin při smykovém namáhání vyvolaném ultrazvukem. Ultrazvukové sonikátory Hielscher se používají jako spolehlivá zařízení vytvářející smyk pro testování smykové stability hydraulických kapalin v souladu s normou ASTM D2603 Standardní zkušební metoda pro sonickou smykovou stabilitu olejů obsahujících polymery.
ASTM D2603 – Ultrazvuková smyková stabilita olejů obsahujících polymery
Účel: Hydraulické kapaliny, motorové oleje, převodové kapaliny pro automobily, kapaliny pro traktory a další kapaliny pro přenos výkonu jsou během běžného provozu vystaveny smykovým silám různého stupně, což může vést ke změnám viskozity a následnému poklesu účinnosti. Za účelem zlepšení viskozitního indexu hydraulických kapalin se do těchto kapalin přidávají polymery. Zkouška ASTM D2603 zkoumá změny viskozity v kapalinách obsahujících polymery, které jsou vystaveny smykovým silám vyvolaným ultrazvukem, tzv. sonickým smykovým vibracím.
Použití: Cílem protokolu ASTM D2603 je stanovit viskozitu vzorku. Vzorek se proto umístí do zkušební kádinky, temperuje se na stanovenou zkušební teplotu a sonikuje se pomocí ultrazvukové sondy po dobu stanovenou ve zkušebním protokolu ASTM D2603. Následně se změří výsledná viskozita kapaliny a přesná změna viskozity se uvede v procentech.
Hydraulické kapaliny
Ropný průmysl
Materiálová věda
Kontrola kvality
Výzkum a vývoj
Zkušební metoda specifikovaná v protokolu ASTM D2603 umožňuje hodnotit smykovou stabilitu s minimálním vlivem tepelných a oxidačních faktorů, které mohou být v některých aplikacích přítomny. Bylo zjištěno, že je použitelná pro hydraulické kapaliny obsahující jak snadno smykově degradovatelné, tak smykově odolné polymery. Korelace s výkonností v případě hydraulických aplikací byla prokázána.
Ultrazvukový smykový systém UP400St (24kHz, 400W) pro testování sonické smykové stability podle ASTM D2603
Co potřebuji pro testování ultrazvukové smykové stability podle ASTM D2603?
- Ultrazvukový sonikátor: ultrazvukové zařízení sondového typu s oscilátorem s pevnou frekvencí a ultrazvukovou sonotrodou (označovanou také jako sonda). Typickým ultrazvukovým zařízením používaným pro testování podle ASTM D2603 je UP400ST (24kHz, 400W) s ultrazvukovou sondou (sonotrodou) S24d22.
- Vodní / ledová lázeň: Chladicí vodní lázeň nebo ledová lázeň k udržení požadované teploty, např. 0°C.
- Teplotní čidlo, např. PT100 (dodáváno s ultrazvukovými zařízeními UP400ST)
- Kádinka Griffin 50mL z borosilikátového skla.
- Zvukotěsný kryt (volitelně): Protihluková skříň, která uzavírá ultrazvukovou sonotrodu a snižuje hladinu hluku vytvářeného sonickým smykovým zařízením.
- Viskozimetr: postačí jakýkoli viskozimetr a lázeň, které splňují požadavky zkušební metody D445.
- Referenční kapaliny: Primární referenční kapalinou je ASTM Reference Fluid A, ropný olej obsahující polymer, který může být rozložen turbulencí při vysokých smykových rychlostech. Tento olej má následující typické vlastnosti: Tento olej má viskozitu přibližně 10,8 mm2/s (cSt) při 100°C a viskozitu přibližně 58 mm2/s (cSt) při 40°C.
Druhou referenční kapalinou je ASTM Reference Fluid B, ropný olej obsahující polymer, který může být rozložen turbulencí při vysokých smykových rychlostech. Tento olej má viskozitu přibližně 13,6 mm2/s (cSt) při 40°C.
Proč ultrazvukové sonikátory Hielscher pro zkoušky podle ASTM D2603?
Hielscher Ultrasonics dodává vysoce výkonná ultrazvuková smyková zařízení pro zkoušky smykové stability podle ASTM D2603 a ASTM D5621. Díky pevné frekvenci a spolehlivému ultrazvukovému smykovému výkonu jsou ultrazvuková smyková zařízení Hielscher ideální pro hodnocení smykové stability hydraulických kapalin. Ultrazvukové sonikátory Hielscher jsou vybaveny chytrým softwarem a nastaveními, která umožňují sofistikované zkoušky podle norem ASTM. Menu je snadno přístupné prostřednictvím digitálního dotykového displeje nebo dálkového ovládání přes prohlížeč. Zatímco frekvence je pevná, což je důležité pro spolehlivé výsledky sonikace i pro normy ASTM, amplitudu lze přesně nastavit na požadovaný účinek oscilačního zdvihu.
Kalibrace ultrazvukových sonikátorů Hielscher je jednoduchá a lze ji rychle a snadno provést prostřednictvím propracovaného menu. Všechny digitální ultrazvukové sonikátory jsou vybaveny zásuvným teplotním čidlem, které nepřetržitě zaznamenává teplotu vzorku a přenáší ji zpět do ultrazvukového generátoru, kde se všechna důležitá data sonikace, jako je amplituda, čas a doba trvání sonikace, teplota a tlak (je-li namontováno tlakové čidlo), automaticky zaznamenávají na vestavěnou SD kartu. Tyto chytré funkce umožňují spolehlivé a reprodukovatelné ultrazvukové smykové zkoušky a činí obsluhu uživatelsky přívětivou a bezpečnou.
Zařízení Hielscher Ultrasonics pro zkoušky smykové stability jsou v souladu s oběma normami, ASTM D-2603 i D-5621.
- pevná amplituda
- chytrý software s časovačem pro přesnou dobu sonikace
- digitální barevná dotyková obrazovka
- chytrá nastavení
- intuitivní menu
- automatický záznam dat na SD kartu
- integrované teplotní čidlo
- osvětlení vzorku
- přesné řízení
- snadná kalibrace
- reprodukovatelné výsledky
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Různé modely sonotrod (sond) pro sonické smykové zařízení UP400ST, vhodné pro ASTM D2603 – Standardní zkušební metoda pro sonickou smykovou stabilitu olejů obsahujících polymery
Literatura / Odkazy
- ASTM D2603-20, Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Polymer-Containing Oils, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
- ASTM D5621-20, Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Hydraulic Fluids, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020.
Rozsah zkušebního protokolu ASTM D2603 pro ultrazvukovou smykovou stabilitu
- Tato zkušební metoda zahrnuje hodnocení smykové stability hydraulických kapalin z hlediska konečné viskozity, která je výsledkem ozařování vzorku hydraulické kapaliny v sonickém oscilátoru.
- Byly předloženy důkazy, že existuje dobrá korelace mezi smykovou degradací, která je výsledkem sonické oscilace, a degradací získanou při zkušebním postupu s lamelovým čerpadlem.
Tato zkušební metoda používá jako jednotku viskozity milimetry čtvereční za sekundu (mm2/s), jednotku SI. Pro informaci je ekvivalentní jednotka cSt uvedena v závorkách. - Tato norma si nečiní nárok na to, aby se zabývala všemi bezpečnostními problémy, pokud nějaké existují, spojenými s jejím používáním. Je odpovědností uživatele této normy stanovit před jejím použitím vhodné bezpečnostní, zdravotní a environmentální postupy a určit použitelnost regulačních omezení.
- Tato mezinárodní norma byla vypracována v souladu s mezinárodně uznávanými zásadami normalizace stanovenými v Rozhodnutí o zásadách pro vypracování mezinárodních norem, pokynů a doporučení, vydaném Výborem pro technické překážky obchodu (TBT) Světové obchodní organizace.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratorních až po průmyslové velikosti.