Ultraschallgeräte für Scherstabilitätsprüfungen nach ASTM D2603

Die Norm ASTM D2603 beschreibt die Ultraschall-Scherstabilitätsprüfung von Hydraulikflüssigkeiten unter ultraschallinduzierter Scherbeanspruchung. Ultraschallgeräte von Hielscher werden als zuverlässige Geräte zur Erzeugung von Scherung für die Scherstabilitätsprüfung von Hydraulikflüssigkeiten gemäß ASTM D2603 eingesetzt, dem Standardprüfverfahren zur Ultraschall-Scherstabilität polymerhaltiger Öle.

ASTM D2603 – Ultraschall-Scherstabilität polymerhaltiger Öle

Zweck: Hydraulikflüssigkeiten, Motoröle, Getriebeflüssigkeiten für Kraftfahrzeuge, Traktorflüssigkeiten und andere Kraftübertragungsflüssigkeiten sind im üblichen Betrieb unterschiedlich starken Scherkräften ausgesetzt, die zu Viskositätsänderungen und einer anschließenden Abnahme des Wirkungsgrads führen können. Zur Verbesserung des Viskositätsindex von Hydraulikflüssigkeiten werden diesen Flüssigkeiten Polymere zugesetzt. Die Prüfung nach ASTM D2603 untersucht Viskositätsänderungen in polymerhaltigen Flüssigkeiten, die ultraschallinduzierten Scherkräften, sogenannten akustischen Scherschwingungen, ausgesetzt werden.
Anwendung: Ziel des Prüfprotokolls ASTM D2603 ist es, die Viskosität der Probe zu bestimmen. Dazu wird die Probe in das Prüfbecherglas gegeben, auf die vorgeschriebene Prüftemperatur temperiert und mit einer Sonotrode für die im Prüfprotokoll ASTM D2603 festgelegte Dauer beschallt. Anschließend wird die resultierende Viskosität der Flüssigkeit gemessen und die genaue Viskositätsänderung in Prozent angegeben.

Das im Prüfprotokoll ASTM D2603 festgelegte Prüfverfahren ermöglicht die Bewertung der Scherstabilität bei minimaler Beeinflussung durch thermische und oxidative Faktoren, die bei einigen Anwendungen auftreten können. Es hat sich für Hydraulikflüssigkeiten bewährt, die sowohl leicht durch Scherung abbaubare als auch scherbeständige Polymere enthalten. Die Korrelation mit dem Betriebsverhalten bei hydraulischen Anwendungen wurde nachgewiesen.

Was benötige ich für Ultraschall-Scherstabilitätsprüfungen nach ASTM D2603?

• Ultraschallgerät: ein Ultraschallgerät mit einem Oszillator mit fester Frequenz und einem Ultraschallhorn (auch als Ultraschallsonde oder Sonotrode bezeichnet). Ein typisches Ultraschallgerät für Prüfungen nach ASTM D2603 ist das UP400ST (24kHz, 400W) mit Ultraschallsonde (Horn / Sonotrode) S24d22.
• Wasser- / Eisbad: Kühlendes Wasserbad oder Eisbad zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Temperatur, beispielsweise 0°C.
• Temperatursensor wie PT100 (im Lieferumfang der Ultraschallgeräte UP400ST enthalten)
• Griffin-Becherglas mit 50mL aus Borosilikatglas.
• Schallschutzgehäuse (optional): Eine Schallschutzbox, die das Ultraschallhorn umschließt, um den vom Ultraschall-Schergerät erzeugten Geräuschpegel zu reduzieren.
• Viskosimeter: Jedes Viskosimeter und jedes Temperierbad, das die Anforderungen des Prüfverfahrens D445 erfüllt, ist ausreichend.
• Referenzflüssigkeiten: Die primäre Referenzflüssigkeit ist ASTM Reference Fluid A, ein Mineralöl mit einem Polymer, das durch Turbulenzen bei hohen Scherraten abgebaut werden kann. Dieses Öl weist die folgenden typischen Eigenschaften auf: Es hat eine Viskosität von etwa 10,8 mm2/s (cSt) bei 100°C und eine Viskosität von etwa 58 mm2/s (cSt) bei 40°C.
  Eine zweite Referenzflüssigkeit ist ASTM Reference Fluid B, ein Mineralöl mit einem Polymer, das durch Turbulenzen bei hohen Scherraten abgebaut werden kann. Dieses Öl hat eine Viskosität von etwa 13,6 mm2/s (cSt) bei 40°C.

Warum Ultraschallgeräte von Hielscher für Prüfungen nach ASTM D2603?

Hielscher Ultrasonics liefert leistungsstarke Ultraschall-Schergeräte für Scherstabilitätsprüfungen nach ASTM D2603 und ASTM D5621. Mit einer festen Frequenz und zuverlässiger ultraschallbasierter Scherleistung eignen sich die Ultraschall-Schergeräte von Hielscher ideal zur Bewertung der Scherstabilität von Hydraulikflüssigkeiten. Ultraschallgeräte von Hielscher sind mit intelligenter Software und Einstellmöglichkeiten ausgestattet, die anspruchsvolle Prüfungen nach ASTM-Normen ermöglichen. Das Menü ist über ein digitales Touchdisplay oder die Fernsteuerung per Browser einfach zugänglich. Während die Frequenz fest vorgegeben ist, was für zuverlässige Beschallungsergebnisse und die ASTM-Normen wichtig ist, lässt sich die Amplitude präzise auf die gewünschte Auslenkung einstellen.
Die Kalibrierung der Ultraschallgeräte von Hielscher ist unkompliziert und lässt sich über das durchdachte Menü schnell und einfach durchführen. Alle digitalen Ultraschallgeräte sind mit einem steckbaren Temperatursensor ausgestattet, der die Probentemperatur kontinuierlich erfasst und an den Ultraschallgenerator zurückmeldet. Dort werden alle wichtigen Beschallungsdaten wie Amplitude, Beschallungszeit und -dauer, Temperatur und Druck (bei montiertem Drucksensor) automatisch auf einer integrierten SD-Karte aufgezeichnet. Diese intelligenten Funktionen ermöglichen zuverlässige und reproduzierbare Ultraschall-Scherprüfungen und machen die Bedienung benutzerfreundlich und sicher.
Die Geräte von Hielscher Ultrasonics für Scherstabilitätsprüfungen entsprechen sowohl der Norm ASTM D-2603 als auch der Norm D-5621.