Ultrasonicatorji za ASTM D5621 Sonic Shear Stabilnost hidravličnih tekočin

Standardna preskusna metoda ASTM D5621 opisuje preskušanje stabilnosti hidravličnih tekočin in njihovih viskoznosti pri 40 °C oziroma 100°C. Za preskušanje in določitev stabilnosti viskoznosti hidravličnih tekočin pod omehčanjem je potrebna zanesljiva metoda preskušanja. ASTM D5621 je standardizirani protokol za ocenjevanje omejevalne stabilnosti hidravličnih tekočin z uporabo ultrazvočnih smikanih sil.

Ultrazvočno omejevanje stabilnost preskušanje hidravličnih tekočin z ASTM D5621

ASTM D5621 je standarizirani protokol za določitev viskoznosti izgube hidravličnih tekočin pod genično omejevostjo. Zato se ultrazvočne omejevalne sile uporabljajo za vzorce hidravlične tekočine, da se oceni stabilnost omejev. Idealno za polimer, ki vsebuje hidravlična olja in motorna olja.
Namen: Hidravlične tekočine (specifična maziva), motorna olja, prenosne tekočine za avtomobile, traktorske tekočine in druge tekočine za prenos moči so med običajnim delovanjem izpostavljene omejevalnih silam raznih stopinj, kar lahko privede do sprememb viskoznosti in posledčnega zmanjšanja učinkovitosti. Da bi izboljšali indeks viskoznosti hidravličnih tekočin, se takšnim hidravličnih tekočinam dodajo polimeri (npr. polimeri glavnika). Preskus ASTM D5621 preučuje spremembe viskoznosti v tekočinah, ki vsebujejo polimer, izpostavljene ultrazvočno ustvarjenim tresljajevnim silam, tako imenovanim zvočnim omejevim vibracijam.
Uporaba: Cilj standardnega protokola ASTM D5621 je določiti viskoznost vzorca pod stresom s shear. Ta preskus je pomemben za hidravlične tekočine, saj so hidravlične tekočine kot tekočine za prenos moči izpostavljene mažem. Njihovo vedenje pod določenimi omejevalni pogoji je treba določiti, da se izbere primerna kakovost hidravlične tekočine za uporabo v specifičnih strojih in motorjev.
postopek: Določi se začetna viskoznost hidravlične tekočine. Vzorec se nato da v testno posodo, kaljeno na preskusno temperaturo in obdela z ultrazvočnim vibratorjem (torej zvočno omejevalno napravo) za določen čas preskusa. Po tem se meri viskoznost sonicanega vzorca. V poročilu so naštete začetne viskoznosti, končna viskoznost in odstotek spremembe viskoznosti v stožicah.

Oprema za ASTM D5621 Standardna preskusna metoda za sonic shear stabilnost hidravličnih tekočin

Za izvedbo opisanega in standardiziranega postopka v protokolu ASTM D5621 je potrebna navedena oprema.

• Ultra-sonicator: ultrazvočno striženo napravo tipa sonde s fiksno frekvenco in ultrazvočnim rogom (znan tudi kot sonda ali sonotroda). Tipična ultrazvočna naprava, ki se uporablja za testiranje ASTM D2603, je UP400St (24kHz, 400W) z ultrazvočno sondo (rog / sonotrode) S24d22.

Da bi olajšali enotno delovanje in ponavljajoče se rezultate, je priporočljiva naslednja pomožna oprema:

• Voda / ledena kopel: Hlajenje vodne kopeli ali ledene kopeli, ki lahko vzdržuje temperaturo jakne 0 °C.
• temperaturni senzor kot je PT100 (vključen z ultrazvočnimi napravami UP400ST)
• Griffin 50mL beaker, izdelan iz borosilikatnega stekla.
• Zvočno ohišje (neobvezno): Zvočna zaščitna škatla (npr. zvočna zaščitna škatla SPB-L za UP400St) za priključitev ultrazvočnega roga za zmanjšanje ravni hrupa, ki jo proizvaja zvočna strižna naprava.
• Viskometer: Zadostuje vsak viskometer in kopel, ki izpolnjujeta zahteve preskusne metode D445.

Preskus sonic shear v skladu z ASTM D6080

“Sistem za razvrščanje viskoznosti za hidravlične tekočine je opredeljen v ASTM D6080. Klasifikacijski sistem D6080 uporablja standardno preskusno metodo ASTM D5621 za omejevanje stabilnosti hidravlične tekočine, ki je navedena v nadaljevanju kot preskus sonic shear, kot osnovo za opredelitev stopnje viskoznosti večgradnih hidravličnih tekočin (ASTM D5621). V postopku D5621 se olje, ki vsebuje polimer, obseva 40 min z strupenim oscilatorjem. Razgradnja polimera s sonično metodo je posledica energetskega nastanek praznine in kolapsa znotraj tekočine, kot se lahko pojavi v pogojih kavitacije tekočine. Ugotovljeno je bilo, da ta metoda za ugotavljanje trajne izgube viskoznosti povzroči spremembe viskoznosti, podobne tistim, ki so jih opazili pri uporabi vane, orodja in batne črpalke. Poročali so tudi o korelacijah z volumetrično učinkovitostjo črpalke. Visoko-VI tekočine, ki so v preskusu omejevalno črpalko izkazile manj trajne izgube viskoznosti, so zagotovile okrepljeno volumetrično učinkovitost črpalke.” (Michael et al., 2018).
Michael et al. (2018) je prav tako ugotovil, da je za to posebno preiskavo preskušanje omejevalnosti z metodo ASTM D5621 najbolje korelirano s koncem meritev preskusne viskoznosti.

Zakaj Hielscher Ultra-Sonicators za preskuse stabilnosti omejev v skladu z ASTM D5621?

Hielscher Ultrasonics zagotavlja visoko zmognjene ultrazvočne smikane naprave za preskuse omejevanja stabilnosti v skladu z ASTM D5621 in ASTM D2603. S fiksno frekvenco, zanesljivo ultrazvočno omejevalno močjo, Hielscher ultrazvočni omejevalniki so idealni za ovrednotenje omejevalnika stabilnosti hidravličnih tekočin. Hielscher ultrasonicatorji so opremljeni s pametno programsko opremo in nastavitvami, ki omogočajo sofisticirana testiranja po ASTM standardih. Meni je zlahka dostopen prek digitalnega zaslona na dotik ali daljinskega upravljalnika brskalnika. Medtem ko je frekvenca določena, kar je pomembno za zanesljive rezultate sonication in ASTM standarde, lahko amplitude natančno nastavite na želeni udarec.
Kalibracija Hielscher ultrasonicators je preprosta in se lahko hitro in enostavno opravi preko prefinjenega menija. Vsi digitalni ultrazvočni senzorji so opremljeni z vtičnim temperaturnim senzorjem, ki nenehno beleži temperaturo vzorca in ga posreduje nazaj v ultrazvočni generator, kjer se vsi pomembni podatki o sonikaciji, kot so amplitude, čas sonicije in trajanje, temperatura in tlak (ko je vgrajen senzor tlaka) samodejno zapišejo na vgrajeno SD kartico. Te pametne funkcije omogočajo zanesljive in pomnoževalne ultrazvočne preskuse striženj ter delovanje naredijo uporabniku prijazno in varno.
Hielscher Ultrasonics naprave za preskuse omejevanja stabilnosti so skladne z obema, ASTM D-5621 in ASTM D-2603 standardi.

UP400St ima fiksno frekvenco 24kHz in je zato skladen z ASTM D5621. Tipičen setup za ASTM D5621 test je ultrazvočni strižni sistem UP400ST s sondo (rog / sonotrode) S24d22.