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            毛細管流變儀

            簡要描述:CR-400A毛細管流變儀對高分子材料進行流變試驗,符合標準GB/T25278-2010(用毛細管和狹縫口模測定塑料的流動性),適用于科研、教學。出廠產品均經國家計量局鑒定,達到國家計量標準。

            • 產品型號:CR-400A
            • 廠商性質:生產廠家
            • 更新時間:2023-08-03
            • 訪  問  量:967

            詳細介紹

            品牌其他品牌價格區間10萬-20萬
            儀器種類毛細管流變儀應用領域化工,石油,航天,汽車,電氣

            CR系列毛細管流變儀

            一、 概述 

            1.1產品特點 

            CR系列毛細管流變儀是采用大規模集成電路,具有數字化、智能化、高可靠性能的新型材料試驗儀器。本機綜合國內外同類機型的優點,采用高穩定性負荷、位移測量儀和先進的日本富士數字調速系統。在WINDOWS平臺下采用先進的計算機處理軟件—自動調零、可以手動感應控制及自動控速、對數據自動處理、動態曲線分析(可動態放大縮小)、彩色圖形顯示,預覽打印輸出試驗結果,并對所做試驗數據進行存盤處理,可存Word、Excel格式數據。

            1.2適用范圍 

            本機可以對高分子材料進行流變試驗,符合標準GB/T25278-2010(用毛細管和狹縫口模測定塑料的流動性),適用于科研、教學。出廠產品均經國家計量局鑒定,達到國家計量標準。

            1.3使用環境條件 

            1.3.1場所 

                             

            適宜:沒有陽光直射的地方        適宜:放在水平位置,沒有震動,沖擊的地方

                              

            適宜:維持適當的溫度(535)    適宜:灰塵少,濕度60%以下的地方

            1.3.2電源 

            標準電源是 AC 220V/60Hz

             

            首先確認使用的電源線符合你所使用的地區標準,

             

            準確插好電源插頭,

             

            注意電源線不能擠壓或者折疊

            1.3.3接地 

            考慮到產品功能及避免發生危險,務必接地線路

             

            請勿與煤氣管、水管、電話專用接地接線

            二、 結構特征與工作原理 

            2.1總體結構及其工作原理

             

            1主機結構圖

            如圖1所示,主機由框架,升降桿,高溫爐,控制系統等部分組成。 工作時,傳動系統帶動升降桿向下運動,帶動壓料桿對高分子材料施加壓力,從口模擠出。

            熔體壓力傳感器為可拆卸部位,根據試驗方法選擇是否進行安裝,使用過程中應注意:

            (1) 在選擇升溫恒壓試驗方法時不可安裝熔體壓力傳感器。

            (2) 熔體壓力傳感器需進行熱拆卸,即必須在用過材料的最高溫度進行拆卸和安裝,以避免損壞傳感器。

            (3) 在使用熔體壓力傳感器進行試驗時,必須保證材料*融化后才能開始試驗,避免損壞傳感器。

            (4) 熔體壓力傳感器不可用硬物清理,防止損壞傳感器。

            2.2系統工作原理 

            2.2.1結構原理 

            如圖2所示為爐體結構原理圖,爐體由爐體、料筒、加熱圈、絕熱層、口模等部分組成,試驗時,試驗材料放入爐體中,升溫到預定溫度,壓料桿向下運動,試樣通過口模擠出,計算機系統通過計算得出試驗結果。

             

             

             

            2爐體結構原理圖

            三、 主要技術特性及配置 

            3.1技術參數 

            1.最大壓力: 50Mpa

            2.測量精度: ±0.25Mpa

            3.橫梁移動速度 0.001500mm/min

            4.速度控制精度: ±0.5

            5.位移測量精度: ±0.5

            6.溫度范圍: 20~400℃

            7.溫度分辨率: 0.1℃

            8.溫度控制精度: ±0.5℃

            3.2主要配置 

            1.硬件組成:

            1)主機: 下底臺、滾珠絲杠、塞頭、出料口、限位裝置、清料工具;

            2)速度控制系統: 進口電機、伺服調速控制器;

            3)計算機控制系統;

            4)壓力傳感器 1個;

            5)壓強傳感器1個;

            6)爐體與控溫系統 一套;

            2.軟件組成: 操作環境: WINDOWS 10、VS控制系統應用軟件流變儀.exe

            四、 安裝與調整 

            4.1設備基礎、安裝條件及安裝的技術要求 

            主機應該安裝在平整的、長時間不發生變形、不發生傾斜的地面,室內通風環境好、清潔無灰塵、避免陽光直射的試驗室、廠房等地方。 配備220V標準電源。

            4.2安裝程序、方法及注意事項 

            1. 除去機器的外包裝及保護材料,將機器安置在平穩的水泥臺面上。

            2. 調整主機四個地腳,使機器處于水平狀態。

            3. 將各電纜線連接好。

            4. 開機預熱,檢測計算機工作是否正常。

            五、 使用、操作 

            5.1使用前的準備工作 

            1. 根據所試驗的材料,選擇相應的試驗方法,試驗溫度。

            2. 將需要的口模裝入爐體并將其鎖緊。

            3. 將所需試驗的試樣稱量好并做好預處理。

            5.2主機面板和軟件界面功能概述 

            5.2.1主機面板操作說明 

            主機面板上的按鈕開關,用來啟動設備,當有意外發生時,可按下急停開關,停止電機轉動,防止破壞傳感器及主體結構。

            5.2.2應用軟件使用方法

            1. 打開計算機電源開關,進入WINDOWS10界面,雙擊流變儀圖標,進入啟動頁面(如圖3所示)。

             

            3啟動頁面

            2. 點擊,進入登陸界面(如圖4所示)。如果退出則點擊返回計算機桌面。

             

            4  登陸界面

            3. 選擇用戶名,輸入密碼,點擊“登錄"進入試驗參數設置界面(如圖5所示),如果初次使用請點擊“注冊"輸入新的用戶名和密碼注冊后再登錄。選擇不同的試驗方法所對應的“試驗條件設置"區有所不同。


            5試驗參數設置界面(恒剪切速率試驗)

            4. “信息輸入區" 根據實際情況輸入信息,其中試驗代碼為每次試驗數據存儲名稱,如不填寫則默認以時間為數據存儲名稱。

            5. “試驗條件設置" 區域選擇試驗方法并設置相應的試驗參數,長徑比試驗時安裝的口膜長度與直徑的比值,根據實際使用選擇;溫度設置為試驗溫度,根據實際試驗要求設置。

            (1) 恒剪切速率試驗:

            加載速度:試驗時壓桿向下的速度。

            剪切速率:和加載速度意思相同,單位不同。

            (2) 恒剪切應力試驗:

             

            6試驗條件設置(恒剪切應力試驗)

            ① 保持壓力:需要保持的壓力。

            ② 恒壓時間:試驗時間。

            ③ 采樣間隔:數據采集間隔時間

            P為比例系數、I為積分系數。

            (3) 升溫速率試驗:

             

            6試驗條件設置(升溫速率試驗)

            ① 壓力保護:當試驗時達到設定值時自動停止試驗。

            ② 加載速度:試驗時壓桿向下的速度。

            ③ 剪切速率:和加載速度意思相同,單位不同

            ④ 升溫速率:每分鐘升高溫度數。

            ⑤ 終止溫度:試驗的最高溫度。

            (4) 升溫恒壓試驗:

             

            7試驗條件設置(升溫恒壓試驗)

            ① 保持壓力:需要保持的壓力。

            ② P為比例系數、I為積分系數。

            ③ 升溫速率:每分鐘升高溫度數。

            ④ 終止溫度:試驗的最高溫度。

            (5) 階梯剪切速率試驗

             

            8試驗條件設置(階梯剪切速率試驗

            加載速度:試驗時壓桿向下移動的速度,階段一至六是指六段不同的速度,需要幾段設置幾段即可。

            剪切速率:和加載速度意思相同,單位不同。

            6.  點擊“系統" 區的“采樣設置"按鈕可進入采樣條件設置界面(如圖9所示),此功能為可選功能,如需使用在選擇框中點擊√后,參數變為可設置狀態,設置后點擊“參數保存"按鈕該功能生效。如不使用,需使用試驗界面的“手動采集"進行數據采集。

             

            9自動采樣條件設置界面

            7. 點擊“系統" 區的系統設置"按鈕可進入系統設置界面,點擊相應的按鈕進入相應的設置,可進行設置。

            (1) “長徑比"、“常用溫度"、“常用壓力"設置中,可以添加對應的常用參數,以便于在“試驗條件設置"里的下拉列表中進行選擇。以“長徑比"為例(如圖10所示),在新增長徑比框中輸入常使用的數據,點擊添加按鈕,該數據將會填入現有長徑比框內,如需刪除已添加數據,只需選中該數據,點擊刪除按鈕即可。點擊返回,返回試驗參數設置界面。

             

            10系統設置—長徑比

            (2) 串口用于軟硬件通訊,可以在設備管理器中查看,進行選擇。點擊返回,返回試驗參數設置界面。

             

            11系統設置—串口設置

            (3) 點擊“密碼更改"按鈕進入密碼更改頁面,可對用戶密碼和管理員密碼進行更改。點擊返回,返回試驗參數設置界面。

             

            12系統設置—密碼設置

            (4) “系統硬件"、 “壓強標定"、“壓力標定"、“溫度標定"為出廠已填數據,請不要擅自更改,如有異議,或需要更改請與我公司聯系,確認后再進行更改。以免由于數據填寫有誤造成數據結果錯誤,或設備損壞。

            (5) 點擊“通道選擇"按鈕進入通道選擇界面,可選擇壓力通道或壓強通道,點擊保存該選擇生效。點擊返回,返回試驗參數設置界面。

             

            13系統設置—通道選擇

            8. 試驗參數設置界面點擊“進入試驗"按鈕進入流變儀試驗界面(如圖14所示)。

             

            14流變儀試驗界面

            9. 電機“手動控制"區“電機啟動"按鈕“監控窗口"開始顯示料筒溫度、口模壓強、加載壓力等參數。 “手動操作"區按鈕轉變為可操作狀態。此時可設置移動速度并通過 “上行卸載"、“下行加載"按鈕對壓料桿的位置進行調整。

            10. 調整結束后點擊“電機停止"按鈕,停止手動控制,“試驗操作"區變為可操作狀態。

            11. 點擊“試驗操作"區“清零"按鈕可使加載壓力、口模壓強顯示值歸零,同時按鈕定義切換為“取消",點擊“取消" 可以顯示現階段實際數值。

            12. “試驗過程提示"區為試驗現階段應進行的操作提示,可根據提示進行下一步操作。

            13. “時間窗口"區可對試驗運行時間進行顯示及預熱時間進行設置,待料筒溫度穩定加料操作結束后點擊“試驗開始"后,開始記錄試驗運行時間,同時預熱時間開始進入倒計時狀態,預熱結束后“試驗曲線"區開始繪制試驗曲線。

            14. 如不設置預熱試驗,可在料筒內的料*融化后,直接點擊“試驗開始"按鈕進行試驗,“試驗曲線"區開始繪制試驗曲線。

            15. 試驗開始后,如已勾選自動采集功能,會自動采集試驗數據,結束試驗;如未勾選自動采集功能,需要進行手動采集數據結束試驗。試驗結束會彈出保存提示,點擊“保存"將保存本次試驗數據。

            ① 恒剪切速率試驗中勾選自動采集,當達到采集起點并符合超頻幅值,以設定判斷頻率采集達到有效次數試驗停止;如未勾選自動采集,點擊“手動采集"進行數據采集并結束試驗。

            ② 恒剪切應力試驗中勾選自動采集,當達到設定恒壓時間試驗停止;如未勾選自動采集,點擊“手動采集"進行數據采集并結束試驗。

            ③ 升溫速率試驗、升溫恒壓試驗中勾選自動采集,待溫度達到設定終止溫度時試驗停止;如未勾選自動采集,可隨時點擊“手動采集" 進行數據采集并結束試驗。

            ④ 階梯剪切速率試驗中勾選自動采集,當達到采集起點并符合超頻幅值,以設定判斷頻率采集達到有效次數,會自動進入下一試驗階段,直至采集完最后一段數據試驗停止;如未勾選自動采集,點擊“手動采集"采集本段數據并進入下一試驗階段,直至最后一階段點擊“手動采集" 進行數據采集并結束試驗。

            16. “試驗停止"按鈕可結束當前試驗,但不采集試驗數據。

            17. 點擊“系統按鈕"區域“曲線選擇"按鈕進入試驗曲線設置界面,可選擇不同試驗曲線及啟動雙坐標,點擊“確定"設置生效,并返回試驗界面,點擊“取消"直接回到試驗界面。

             

            14試驗曲線選擇界面

            18. 點擊“系統按鈕"區域“查詢記錄"按鈕進入查詢記錄界面,如圖15所示。

             

            15查詢記錄界面

            ① 點擊“查詢歷史"可查詢歷史試驗記錄。

            ② 點擊“曲線結果"為對應記錄的曲線,如圖16所示。

             

            16 曲線結果

            ③ 點擊“生成報告"可將數據及曲線形成Word文件,即試驗報告(如圖17所示)

             

            17試驗報告

            ④ 點擊“生成EXCEL"按鈕,可將試驗曲線上的各點數據以表格的形式呈現,方便數據查找與分析。

            ⑤ 點擊“返回"按鈕,回到試驗界面。

            19. 點擊“系統按鈕"區域“試驗設置"按鈕進入試驗參數設置界面。

            20. 點擊“系統按鈕"區域“退出系統"按鈕可退出試驗系統。

            5.3試驗操作步聚及注意事項 

            5.3.1試驗儀器的清潔

              試驗前,確保料筒、柱塞、和毛細管口模上無粘附物,目視檢查其清潔度。 如果用溶劑清洗,確保其對料筒、柱塞或毛細管口模不會造成可影響試驗結果的污染。

            5.3.2試驗溫度的選擇 

            為給比對或建模提供數據,推薦獲取三個溫度下的數據,對任一給定類型的材料,所用溫度之一最好與適當的材料命名或規范標準中用于熔體流動速率試驗中的規定相一致。其它兩個溫度建議采用20℃的溫度間隔。另兩個溫度均可高于或低于熔體流動速率試驗所使用的推薦溫度,或者一個高于一個低于。而根據材料牌號和所要求數據的實際應用,可以且最好使用其它溫度。 下表給出了幾種材料的典型試驗溫度,僅作為參考。最有用的數據通常在材料的加工溫度下獲得,所用的剪切應力和剪切速率也應盡量接近實際加工過程。

            常用材料的典型試驗溫度

            材料名稱

            溫度/

            材料名稱

            溫度/

            聚縮醛

            190220

            聚苯乙烯(PS)和苯乙烯共聚物

            180280

            聚丙烯酸酯

            140300

            聚氯乙烯(PVC

            170210

            丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)

            200280

            聚對苯二甲酸丁二酯(PBT

            245270

            纖維素酯

            190

            聚對苯二甲酸乙二酯(PET

            275300

            聚酰胺(PA66)

            250300

            聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及共聚物

            180300

            聚酰胺(PA66)

            190300

            聚偏二氟乙烯

            195240

            聚三氟氯乙烯

            265

            聚偏二氯乙烯

            150170

            聚乙烯(PE)、乙烯共聚物和三元共聚物

            150250

            乙烯/乙烯醇共聚物

            190230

            聚碳酸酯(PC)

            260300

            聚醚酮

            340380

            聚丙烯(PP)

            190260

            聚醚砜

            360

            5.3.3試樣的準備 

            在熔體流動性受殘留單體量、氣體含量和(或)濕度等影響的情況下,依照參考標準和相關材料標準進行預處理或狀態調節。 注:可能的特殊要求的材料,如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二酯和聚碳酸酯。 適用時,對口模施加最終扭矩之前,讓各部件在試驗溫度下達到熱平衡,之后開始裝料。 將樣品少量分次加入料筒,立即用柱塞壓實以防止帶入空氣。裝料至離料筒頂部約12.5mm,并在2min內完成。

            5.3.4預熱 

            加料后立即開始預熱計時,在恒壓下擠出少部分筒料(方法1),或在恒流動速率下擠出至有明顯壓力或負荷(方法2),然后停止擠出或流動。除非相關標準另有規定,至少預熱5min。檢查預熱時間能否使整筒試樣充分達到熱平衡,在恒定的試驗條件下,對每種材料確保增加時間測量值(體積流動速率或試驗壓力)變化不超過±5﹪;或者將溫度計插到料筒內的試樣中,在規定的預熱時間內,確保試樣的溫度不超過表2規定的與距離相關的允差范圍。然后擠出少量試樣,停止柱塞移動,1min后進行測量。

            5.3.5最大允許試驗時間的測定 

            為了檢驗降解或其他作用不影響測量,在同一料筒的試驗臨近結束時,采用與試驗開始相同的試驗條件進行一次重復測量。比較起始與最終的結果,數值不同則表示降解或其他作用對測試結果有影響。 或者對每個試樣的試驗溫度,在實際試驗前,使用幾個不同的預熱時間通過試驗測定把材料裝入料筒后算起的整個時間作為最大允許的試驗周期。包括在恒定的試驗條件下數值(體積流動速率或試驗壓力)變化不超過±5﹪。 如果在一次試驗的最大允許的試驗時間內不可能獲得所要求的試驗壓力或體積流動速率的全部數據,用同種樣品裝幾次料來分段測量。 (注:對不穩定材料,為減少測量變化的影響,建議采用剪切速度(或流動速率)由高到低的減速試驗,試樣的壓緊程度也可影響其穩定性。) 

            5.3.6擠出脹大的測量 

            擠出樣條直徑用測微計測量,為使重力影響最小,按以下步聚操作:

            ① 盡可能靠近口模,切下毛細管口模上粘連的擠出物。

            ② 擠出一段不超過5cm的料條并切下,在起始端做標記。

            ③ 當切下一定長度的擠出料條時,用鑷子夾住,讓其懸在空氣中充分冷卻到室溫 。

            ④ 測量樣條上靠近標記端的直徑(避開因切除和作標記有變形的區域)。

            六、 故障分析與排除

            故障現象

            原因分析

            排除方法

            沒有電源

            電源連接不良

            檢查電源線接觸是否良好

            有電源不工作

            電機不轉

            聯系廠家維修或更換

            數據線未接入

            插入接據線接口,不松動

            感覺機體漏電

            接地開關接觸不好

            重新布置接地開關線

            七、 保養、維修 

            1、在系統安裝時,把有關電源線,打印線,電纜線固定好,不準帶電插拔。

            2、使用完后,要關掉系統各部分電源,最后關閉總電源。

            3、試驗機電源必須為相對穩定的穩壓電源,在220V±10%范圍內,否則易燒毀控制系統器件。

            4、該儀器需安置在專用試驗室內,該試驗室應整潔、干燥、無腐蝕性介質及電磁場。由專人操作管理,非相關人員不要隨意操作。

            5、試驗過程中,不要把身體置于移動橫梁之下。

            6、該儀器不允許頻繁啟動,不允許超負荷使用。

            7、如儀器出現飛車現象時,應迅速關閉總電源,并及時與廠家聯系,不允許擅自開箱,拆卸。

            8、試驗完畢后,將移動橫梁移到滾珠絲杠中間位置。

            9、儀器放置的操作臺最好是水泥臺面,以免產生共振。

            10、傳感器安裝時應小心輕放,切勿撞擊。

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