Ultraljud för ASTM D5621 Ljudsjuvstabilitet hos hydraulvätskor

Astm D5621 standardtestmetod beskriver ljudsjuvstabilitetsprovningen av hydraulvätskor och deras viskositet vid 40 °C respektive 100 °C. För att testa och bestämma viskositetsstabiliteten hos hydraulvätskor under sajuvning krävs en tillförlitlig testmetod. ASTM D5621 är ett standardiserat protokoll för utvärdering av savstabilitet hos hydraulvätskor med hjälp av ultraljudssjuvkrafter.

Ultraljud shear stabilitet testning av hydrauliska vätskor med ASTM D5621

ASTM D5621 är ett standariserat protokoll för att bestämma viskositetsförlust av hydraulvätskor under ljudsjuvning. Därför appliceras ultraljudssjuvkrafter på prover av hydraulvätska för att utvärdera saxstabiliteten. Idealisk för polymer som innehåller hydrauloljor och motoroljor.
Syfte: Hydraulvätskor (specifika smörjmedel), motoroljor, transmissionsvätskor för bilar, traktorvätskor och andra kraftöverföringsvätskor utsätts för saxkrafter av varierande grad under vanlig drift, vilket kan leda till förändringar i viskositet och en efterföljande minskning av effektiviteten. För att förbättra viskositetsindexet för hydraulvätskor tillsätts polymerer (t.ex. kampolymerer) till sådana hydraulvätskor. ASTM D5621-testet undersöker viskositetsförändringar i polymerhaltiga vätskor som utsätts för ultraljudsgenererade savkrafter, så kallade ljudsjuvvibrationer.
Program: Det är målet med ASTM D5621-standardprotokollet att bestämma provets viskositet under saxstress. Denna provning är relevant för hydraulvätskor eftersom hydraulvätskor som kraftöverföringsvätskor utsätts för sax. Deras beteende under vissa savförhållanden måste bestämmas så att man väljer lämplig hydraulisk vätskekvalitet för användning i specifika maskiner och motorer.
Förfarande: Hydraulvätskans ursprungliga viskositet bestäms. Provet placeras sedan i testbägaren, härdas till testtemperaturen och behandlas med en ultraljudsvibrator (dvs. ljudsjuvapparat) under den angivna testtiden. Därefter mäts det soniska provets viskositet. I rapporten anges den ursprungliga viskositeten, den slutliga viskositeten och andelen viskositetsförändringar i centistokes.

Utrustning för ASTM D5621 Standard testmetod för ljudsjuvningsstabilitet hos hydraulvätskor

För att utföra den procedur som beskrivs och standardiseras i ASTM D5621-protokollet krävs specificerad utrustning.

• Ultra-Sonicator: en ultraljudssjuvapparat av sondtyp med fast frekvens och ultraljudshorn (även känd som sond eller sonotrode). En typisk ultraljudsenhet som används för ASTM D2603-testning är UP400St (24kHz, 400W) med ultraljud sond (horn / sonotrode) S24d22.

För att underlätta enhetlig prestanda och repeterbara resultat rekommenderas följande hjälputrustning:

• Vatten/isbad: Kylvattenbad eller isbad som kan hålla en jacktemperatur på 0°C.
• temperatursensor såsom PT100 (ingår i ultraljudsenheterna UP400ST)
• Griffin 50mL bägare, tillverkad av borosilikatglas.
• Ljudhölje (tillval): En ljudskyddslåda (t.ex. ljudskyddsbox SPB-L för UP400St) för att omsluta ultraljudshornet för att minska ljudnivån som produceras av ljudskjuvapparaten.
• Viscometer: Alla viscometer och bad som uppfyller kraven i testmetod D445 är tillräckliga.

Sonic Shear Test i enlighet med ASTM D6080

“Viskositetsklassificeringssystemet för hydraulvätskor definieras i ASTM D6080. D6080-klassificeringssystemet använder ASTM D5621 Standard Test Method for Sonic Shear Stability of Hydraulic Fluid, som senare kallas ljudskjuvningstestet, som grund för att definiera viskositetsgraden hos flergradiga hydraulvätskor (ASTM D5621). I D5621-förfarandet bestrålas den polymerhaltiga oljan med en sonisk oscillator i 40 minuter. Nedbrytning av polymeren med sonisk metod är resultatet av energisk tomrumsbildning och kollaps i vätskan, såsom kan uppstå under vätskekaviaritation. Denna metod för att fastställa permanent viskositetsförlust har visat sig ge viskositetsförändringar som liknar dem som observerats i lamell-, kugghjuls- och kolvpumpstillämpningar. Korrelationer med pumpens volymetriska effektivitet har också rapporterats. Hög-VI-vätskor som uppvisade mindre permanent viskositetsförlust i ljudskjuvningstestet gav förbättrad pumpvolymetrisk effektivitet.” (Michael et al., 2018).
Michael et al. (2018) fann också att för denna specifika undersökning korrelerade ljudskjuvningstestning via ASTM D5621-metoden bäst med på testviskositetsmätningar.

Varför Hielscher Ultra-Sonicators for Shear Stability Tests i enlighet med ASTM D5621?

Hielscher Ultrasonics levererar högpresterande ultraljud savjuvning enheter för sav stabilitet tester i enlighet med ASTM D5621 och ASTM D2603. Med en fast frekvens, pålitlig ultraljud savjuvning kraft, Hielscher ultraljud savjuvning enheter är idealiska för shear stabilitet utvärdering av hydrauliska vätskor. Hielscher ultrasonicators är utrustade med smart programvara och inställningar, vilket möjliggör sofistikerade tester enligt ASTM-standarder. Menyn är lättillgänglig via digital pekskärm eller webbläsares fjärrkontroll. Medan frekvensen är fast, vilket är viktigt för tillförlitliga ultraljudsbehandling resultat och ASTM standarder, amplituden kan vara exakt inställd på en önskad slagkraft.
Kalibrering av Hielscher ultrasonicators är enkel och och kan snabbt och enkelt göras via den sofistikerade menyn. Alla digitala ultraljudspumpar är utrustade med pluggbar temperatursensor, som kontinuerligt registrerar provtemperaturen och överför den tillbaka till ultraljudsgeneratorn, där alla viktiga ultraljudsbehandlingsdata som amplitud, ultraljudsbehandling tid och varaktighet, temperatur och tryck (när trycksensorn är monterad) registreras automatiskt på ett inbyggt SD-kort. Dessa smarta funktioner möjliggör tillförlitliga och reproducerbara ultraljudssjuvningstester och gör operationen användarvänlig och säker.
Hielscher Ultrasonics enheter för shear stabilitet tester överensstämmer med båda, ASTM D-5621 och ASTM D-2603 standarder.

UP400St har en fast frekvens på 24kHz och överensstämmer därmed med ASTM D5621. En typisk inställning för ASTM D5621-testet är ultraljudssjuvsystemet UP400ST med sond (horn / sonotrode) S24d22.