Klebstoffe und Dichtungsmassen werden häufig zum Verbinden, Schützen und Abdichten von Systemen in Konstruktion, Herstellung und Wartung eingesetzt.

Diese Branche steht aufgrund der begrenzten Rohstoffe (Ölreserven) und der negativen Auswirkungen synthetischer Verbindungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt vor Herausforderungen. Die wichtigsten Rohstoffe für die Herstellung von Klebstoffen stammen aus Rohöl und Petrochemikalien. Die volatilen Preise dieser Produkte haben in der jüngeren Vergangenheit die Rentabilität der Teilnehmer beeinträchtigt. Branchenführer streben die Einführung fortschrittlicherer Technologien wie Automatisierung, industrielles Internet der Dinge (IIoT) und Simulationstechniken an und ergreifen verschiedene strategische Initiativen, wie beispielsweise umfangreiche F & E-Aktivitäten für eine nachhaltige Produktion und kostengünstige Abläufe.

Eine neue Reihe von hochfesten Industrieklebstoffen wird jetzt im Automobilbereich und in anderen Fertigungsbetrieben als Ersatz für Punktschweißen, mechanische Verbindungselemente und andere traditionelle Verbindungsverfahren eingesetzt. Klebstoffe bieten im Vergleich zu herkömmlichen Befestigungstechniken mehrere Hauptvorteile, einschließlich einer gleichmäßigeren Bindungsfestigkeit über eine größere Oberfläche im Vergleich zu den örtlich begrenzten Festigkeitspunkten, die typischerweise bei der mechanischen Befestigung erzielt werden. Klebstoffe werden zum Verbinden von Oberflächen verwendet, typischerweise durch Ändern ihrer Phase von flüssig zu fest. Manchmal wird dies durch eine Temperaturänderung ausgelöst (Schmelzklebstoffe), in anderen Fällen härtet der Klebstoff bei Umgebungsbedingungen aus (Kontaktklebstoffe), z. B. aufgrund der Verdunstung des Lösungsmittels oder aufgrund der Feuchtigkeit der Umgebungsluft.

Zusammensetzung

Klebstoffe und Dichtungsmittel sind komplexe Formulierungen, die zum Binden von Substraten oder zum Abdichten von Fugen oder Spalten verwendet werden. Sie kommen in verschiedenen Formen vor, sind jedoch üblicherweise Dispersionen, die polymere Materialien oder Härter, Tenside und Lösungsmittel enthalten. Klebstoffe können reaktiv oder nicht reaktiv sein. Bei reaktiven Klebstoffen kann die Haftung durch Mischen von zwei oder mehr reaktiven Komponenten wie Epoxidharz und Härter oder durch äußere Reize wie UV-Strahlung, Wärme oder Feuchtigkeit induziert werden. Bei nicht reaktiven Klebstoffen wird die Haftung durch physikalische Reize wie zum Beispiel Druck oder Lösungsmittelverdunstung induziert. Im Falle eines Dichtungsmittels besteht die Hauptfunktion darin, Fugen oder Spalte abzudichten und zu verhindern, dass Feuchtigkeit, Lösungsmittel oder Gase in ein System oder eine Komponente eindringen oder aus ihnen austreten, obwohl viele Dichtungsmittel mehrere Funktionen haben können.

Die meisten Kleb- und Dichtstoffe bestehen aus Polymermaterialien oder enthalten Monomere oder Oligomere, die nach der Reaktion ein vernetztes polymeres Netzwerk bilden. Folglich sind das Molekulargewicht und die Molekülstruktur dieser Komponenten sowohl vor als auch nach dem Anhaften entscheidend für die Materialeigenschaften. Viele Kleb- und Dichtstoffformulierungen sind Zweiphasensysteme, die Emulsionen enthalten, die dispergiertes Polymer oder dispergierte Feststoffe im Fall von Abdichten enthalten. In beiden Fällen können Partikelgröße und Tröpfchengröße für die Produktleistung entscheidend sein.

Wer Kleb- und Dichtstoffe einsetzen will, steht vor der großen Herausforderung, die richtigen Werkstoffe auszuwählen und die richtigen Prozesse zu bestimmen. Das Kleb- oder Dichtmittel muss auf die Untergrundoberfläche fließen und dann von einer fließfähigen Flüssigkeit in einen strukturellen Feststoff übergehen, ohne schädliche innere Spannungen in der Fuge zu erzeugen. Viele der auftretenden Probleme mit Kleb- oder Dichtstoffen beruhen nicht auf einer schlechten Materialauswahl oder Fugengestaltung, sondern hängen direkt mit fehlerhaften Produktionstechniken zusammen, denen meist eine geeignete Prozesssteuerung fehlt.

Warum ist die Viskositätsmessung bei der Herstellung der Formulierungen wichtig?

Es gibt viele Arten von Kleb- und Dichtstoffen, die beim Einrichten eines Herstellungsprozesses berücksichtigt werden müssen. Die sorgfältige Berücksichtigung der Viskosität hilft bei der Auswahl des richtigen Materials sowohl für das Design des Produkts als auch für den Herstellungsprozess, der für dessen Herstellung erforderlich ist.

Moderne Klebstoffe sind oft komplexe Formulierungen von Bauteilen, die spezielle Funktionen erfüllen. Die Formulierung von Rohstoffen zu brauchbaren Kleb- und Dichtsystemen ist selbst ein breites Technologiefeld. Klebstoffe und Dichtungsmassen können in verschiedenen Formen hergestellt werden: ein- und zweiteilige Flüssigkeiten, lösungsmittelbasierte Lösungen, Emulsionen auf Wasserbasis, trägergebundene oder nicht trägergebundene Filme, vorgeformte Pellets oder geformte Extrusionen und zahlreiche andere Formen. Diese Vielzahl von Formulierungsmöglichkeiten und Anwendungsformen sind ein Hinweis auf den fortgeschrittenen Entwicklungsstand von Kleb- und Dichtstoffen.

Die Viskosität (und Rheologie) ist einer der wichtigsten Parameter bei der Herstellung und Verarbeitung von Klebstoffen. Weiteres einlaufendes Material muss vor dem Einsatz auf Viskosität geprüft werden (z. B. in einem Dosiersystem). Verschiedene Lösungsmittel, lösliche Mittel, Harzpulver oder inerte Füllstoffe können verwendet werden, um die Viskosität des Klebstoffs zu steuern. Die Viskosität von Klebstoffsystemen muss je nach Anwendung und Betriebsumgebung möglicherweise erhöht oder verringert werden.

• Die Viskositätskontrolle ist eine Methode, die üblicherweise zur Aufrechterhaltung einer konsistenten Dicke von Produkt und Verbindungslinie angewendet wird. Verdickungsmittel und Thixotropiermittel werden verwendet, um eine angemessene Dicke der Klebelinie durch Viskositätseinstellung aufrechtzuerhalten.
• Durchflusseigenschaften können durch Einarbeitung von geregelt werden Füllstoffedurch die Verwendung von Gelegen oder gewebten Bändern als "innere Unterlegscheiben" innerhalb des Klebstoffs selbst oder durch die sorgfältige Regulierung des Aushärtungszyklus. Füllstoffe werden eingearbeitet, um die Viskosität der Klebstoffe sowie andere Eigenschaften zu steuern.
• Lufteinschlüsse können insbesondere bei kleinen Anwendungen zu Fehlern führen. Das Entfernen von Luft aus einem System vor dem Auftragen kann ein notwendiger Verarbeitungsschritt sein. Luftspalte könnten verhindern, dass sich der Klebstoff vollständig mit der Substratoberfläche verbindet, was zu einer verringerten Festigkeit führen kann. Verdünnungsmittel Reduzieren Sie die Viskosität und verkürzen Sie die Zeit, die die Klebstoffe benötigen, um den Untergrund effektiv zu benetzen. Die verringerte Viskosität unterstützt auch das Entfernen von eingeschlossener Luft und die Kapillarwirkung des Klebstoffs beim Füllen von Poren und Hohlräumen, die sich möglicherweise auf der Substratoberfläche befinden. Die Zugabe von Verdünnungsmitteln, insbesondere nicht umgesetzten flüssigen Harzen, führt jedoch gewöhnlich zu einer verringerten Vernetzungsdichte, was wiederum zu einer verringerten Hochtemperaturfestigkeit und einer geringeren Umweltbeständigkeit führen kann.
• Mischungsverhältnis Bei vielen zweiteiligen Materialien kann dies ein großes Problem sein. Einige Systeme reagieren sehr empfindlich auf geringfügige Änderungen des Mischungsverhältnisses. Viele Materialien sind stöchiometrisch ausgeglichen, und ein Mischungsverhältnis kann dazu führen, dass das Material unregelmäßig aushärtet und / oder nicht seine optimale Leistung erbringt. Einige Materialien, die für das Mischungsverhältnis nicht so empfindlich sind, können geringfügig unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, wenn das Verhältnis variiert wird. Materialien, die mit einem Off-Ratio-Mix aushärten, können leicht unterschiedliche Endhärten und Zugfestigkeiten aufweisen, was sich auf die Endleistung auswirkt. Eine alternative Lösung zur Erfüllung strenger Anforderungen an das Mischungsverhältnis könnte darin bestehen, die Viskosität während des Mischvorgangs kontinuierlich zu überwachen und die Mengen verschiedener Komponenten / Materialien in Abhängigkeit von den gewünschten Fließeigenschaften zu regeln.
• Das Mischen von zweiteiligen Klebstoffen ist eine grundlegende Prozessfunktion, die jedoch für das ordnungsgemäße Funktionieren dieser Klebstoffe unerlässlich ist. Eine unzureichende Mischung kann zu einer partiellen chemischen Reaktion führen, die zu einer partiellen Aushärtung führt. Ein unzureichend ausgehärtetes Material führt höchstwahrscheinlich zu einer schlechten Klebkraft und geringeren physikalischen Eigenschaften. Auch das Mischen des Originalbehälters kann sehr wichtig sein. Füllstoffe oder andere Bestandteile können sich absetzen. Gewährleistung einer homogene Mischung von jeder Komponente vor dem Mischen (für zwei Teile) ist entscheidend, um maximale Eigenschaften zu erreichen. Viskositätsmessungen an mehreren Punkten in der Mischung können dabei helfen, die Homogenität auf das gewünschte Niveau für die Anwendung zu überwachen und zu regulieren.

Langsame und kritische Verarbeitungsanforderungen einiger Klebstoffe können insbesondere bei Produktionsvorgängen mit hohen Stückzahlen ein großer Nachteil sein. Wenn der Klebstoff aus mehreren Komponenten besteht, müssen die Teile sorgfältig gewogen und gemischt werden. Der Einstellvorgang erfordert oft Wärme und Druck. Eine längere Abbindezeit macht Vorrichtungen und Vorrichtungen für die Montage erforderlich. Auch starre Prozesskontrollen sind notwendig, da die Klebeeigenschaften von Aushärtungsparametern und Oberflächenvorbereitungen abhängen. Die Inspektion fertiger Fugen zur Qualitätskontrolle ist sehr schwierig. Dies erfordert auch eine strenge Kontrolle des gesamten Verbindungsprozesses, um eine gleichmäßige Qualität zu gewährleisten. Zerstörungsfreie Prüftechniken können die Verbindungsfestigkeit nicht quantitativ vorhersagen.

Viskositätsmessungen beim Testen

Das Testen ist aus mehreren Gründen eine äußerst wichtige Funktion in der Kleb- und Dichtstoffindustrie. Man kann die Eigenschaften der Verbindung nicht zuverlässig voraussagen, wenn man nur die Parameter des Klebstoffs, des Untergrunds und des Verbindungsdesigns zugrunde legt. Die Klebstoffviskosität gibt an, wie leicht das Produkt auf eine Oberfläche gepumpt oder verteilt werden kann. Zusammen mit der Abbindegeschwindigkeit und der Oberflächenspannung der Flüssigkeit werden Informationen angezeigt, die für die Benetzungseigenschaften des Klebstoffs relevant sind, sowie Informationen zum Alter und zur Zusammensetzung des Klebstoffs. Viskositätsmessungen für frei fließende Kleb- oder Dichtstoffe basieren normalerweise auf einer der folgenden in ASTM D 1084 beschriebenen Methoden. Kleb- und Dichtstofftests werden aus verschiedenen Gründen durchgeführt. Sie sind entweder gewohnt:

• Wählen Sie zwischen Materialien oder Prozessen wie Klebstoff, Klebefläche oder Verbindungsdesign.
• Überwachen Sie die Qualität der Produktionsmaterialien, um sicherzustellen, dass sie sich seit der letzten Überprüfung für die Verwendung im Verbindungsprozess nicht geändert haben.
• Bestätigen Sie die Wirksamkeit eines Klebevorgangs, z. B. Oberflächenreinigung oder Aushärtung. oder
• Untersuchen Sie Parameter oder Prozessvariablen, die zu gemessenen Unterschieden in der Leistung der Bindung führen können

Es gibt zwei allgemeine Kategorien von Prüfungen für Klebstoffe und Dichtungsmassen: Grundlegende Eigenschaftsprüfungen und Endverbrauchsprüfungen. Grundlegende Eigenschaftsprüfungen, wie z. B. Viskositätsprüfungen, werden normalerweise angewendet, um die Konsistenz des ankommenden Klebstoffs oder Substrats zu beurteilen, sobald das Fugensystem für eine bestimmte Anwendung als geeignet bestätigt wurde. Oft werden grundlegende Eigenschaftstests durchgeführt, nachdem ein Fehler oder ein unerklärliches Ereignis aufgetreten ist, um festzustellen, ob eine Änderung des eingehenden Materials der mögliche Schuldige gewesen sein könnte. Die American Society for Testing and Materials (ASTM) und andere Berufsverbände wie das US-Verteidigungsministerium und die Society of Automotive Engineers haben eine Reihe von Standardtests für Klebstoffe und Dichtungsmittel festgelegt.

Qualitätskontrolle der eingehenden Materialien: Es kann auch erforderlich sein, das eingehende Schüttgut intern auf grundlegende Eigenschaften zu prüfen. Diese Inspektionen bestehen in der Regel aus einer Bewertung physikalischer und chemischer Eigenschaften wie Farbe, Viskosität, Feststoffgehalt, Gewicht pro Gallone, Topfzeit, Offenzeit und Durchfluss. Ein extrem hoher Prozentsatz von Mängeln ist auf mangelhafte Verarbeitung oder mangelndes Verständnis der Haftung zurückzuführen. Spezifikationen sind ein notwendiger Bestandteil eines Qualitätskontrollprogramms. Eine Spezifikation ist einfach eine Aussage über die Anforderungen, die der Klebstoff, das Dichtungsmittel oder das Verfahren erfüllen müssen, um für die Verwendung akzeptiert zu werden.

Klebstoffe können einkomponentig sein, bestehen jedoch häufig aus zwei Komponenten, dem Harz und dem Härter. Alle Komponenten und das gemischte Produkt müssen separat viskositätsgeprüft werden. Einige der Standardtests zur Charakterisierung grundlegender Werkstoffeigenschaften von Kleb- und Dichtstoffen lauten wie folgt:

• ASTM D1084 Viskosität von Klebstoffen
• ASTM D2556 Scheinbare Viskosität des Klebstoffs mit schergeschwindigkeitsabhängigen Fließeigenschaften
• ASTM D3236 Viskosität von Schmelzklebstoffen und Beschichtungsmaterialien

Viskositätsmanagement in Liefersystemen

Diese neuen Industrieklebstoffe werden sowohl für Automobil- als auch für allgemeine Fertigungszwecke verwendet und unter Verwendung einer Vielzahl von Klebstoffabgabesystemen aufgebracht. Diese reichen von vollständig robotergesteuerten Auftragssystemen, bei denen schnell eine präzise, ​​gleichmäßig abgemessene Klebstoffperle auf ein Werkstück wie eine nicht grundierte Karosserieplatte oder eine Windschutzscheibe aufgetragen wird, bis zu Applikatorsystemen auf Pistolenbasis, mit denen Werksarbeiter manuell Klebstoffe auf Platten und Teile auftragen während der Montage der Produktionslinie. Um einen gleichmäßigeren Materialfluss und eine gleichmäßigere Materialperle während der Anwendung zu erzielen, können stromabwärts der Pumpe Flüssigkeitsviskositätsregler hinzugefügt werden.

Rheologie und Viskosität sind einige der wichtigsten Eigenschaften von Dichtungs- und Klebstoffen, die flüssigkeitsähnliche Eigenschaften aufweisen sollten (sie sollten fließen), um angewendet zu werden, aber auch eine ausreichende "Klebrigkeit" aufweisen müssen, um an Substraten zu haften oder diese zu binden - Verhalten, das wird durch viskoelastische Eigenschaften beeinflusst. Nach dem Auftragen sind die meisten Materialien so ausgelegt, dass sie einen Flüssig-Fest-Übergang eingehen, um eine robuste Versiegelung oder Klebeverbindung zu bilden. Bei niedrigviskosen Klebstoffen ist die Viskosität wichtig, um die Klebeflächen zu durchdringen und in den Klebespalt zu fließen. Bei hochviskosen Klebstoffen ist die richtige Viskosität erforderlich, um größere Lücken zu überbrücken und zu verhindern, dass sie in kleine Lücken und Poren auf der Oberfläche fließen.

Die Viskosität ist ein Maß für die Fließeigenschaften und ihre Steuerung ist einer der wichtigsten Vorgänge bei der Abgabe von Klebstoffen und Dichtungsmitteln. Wichtige Punkte, wie wichtig die Viskosität der Aufschlämmung ist:

• Durch Messung der Viskosität können Änderungen der Dichte, Stabilität, des Lösungsmittelgehalts und des Molekulargewichts festgestellt werden. Die Viskosität ist ein wirksamer Indikator für die Partikelgrößenverteilung. Änderungen der Partikelgrößenverteilung können sich auf Eigenschaften wie Dichte, Rheologie und Beschichtungsdicke auswirken. Eigenschaften, die betroffen sein können, sind chemische Beständigkeit, thermische Eigenschaften, Stoßfestigkeit, Schrumpfung, Flexibilität, Gebrauchstauglichkeit und FestigkeitUm die richtigen Eigenschaften der Kleb- und Dichtstoffe in den jeweiligen Anwendungen zu erreichen, ist eine kontinuierliche Überwachung der Viskosität und die Durchführung der erforderlichen Anpassungen der Formulierung unerlässlich.
• Eine kontinuierliche Überwachung und Kontrolle der Viskosität ist unerlässlich, um Lieferprobleme aufgrund von Umweltfaktoren zu erkennen und zu vermeiden – Temperatur, Feuchtigkeitsgehalt, Kohlendioxid, pH-Wert und Sauerstoff sowie andere Chemikalien können sich negativ auf die Kleb- und Dichtstoffe auswirken.

Um einen gleichmäßigen Auftragsprozess zu haben und um keine Materialien zu verschwenden und den Energieverbrauch zu optimieren, ist es äußerst wünschenswert, dass die Viskosität automatisch auf einen im Wesentlichen konstanten Wert geregelt wird. Echtzeit-Viskositätsüberwachung und -kontrolle in der Linie ist wesentlich für Leistung verbessern und Kosten senken in fast allen Formulierungs- und Lieferprozessen von Kleb- und Dichtstoffen. Prozessbetreiber erkennen die Notwendigkeit eines Viskosimeters, das Viskosität und Temperatur überwacht und die temperaturkompensierte Viskosität als Schlüsselprozessvariable verwenden könnte, um die Konsistenz sicherzustellen und Ausfälle zu reduzieren.

Die breiten und signifikanten Vorteile des Viskositätsmanagements bei der Herstellung, Prüfung und Anwendung von Kleb- und Dichtstoffen:

1. Qualität der Verklebung und Versiegelung: Zusammengefügte Teile müssen den Spezifikationen des Endprodukts entsprechen. Um dies zu erreichen, ist die Prozesskontrolle entscheidend. Die Inline-Viskositätsüberwachung und -kontrolle kann dazu beitragen, die erforderliche Konsistenz in den Förder- und Formulierungssystemen für Klebstoff- und Dichtmittelanwendungen zu erreichen.
2. Fehler reduzieren: Die Viskositätskontrolle kann dazu beitragen, die Häufigkeit von Fehlern bei der Herstellung, Prüfung und Abgabe von Kleb- und Dichtstoffen zu verringern - Lufteinschlüsse, erhöhte Feuchtigkeitsgehalte
3. Bessere Ausbeute: Durch die Sicherstellung der Konsistenz während des gesamten Beschichtungsprozesses werden Ausschussraten erheblich reduziert, wodurch Kosten und Zeit gespart werden und kontinuierliche Lieferprozesse unterstützt werden. Offline-Messtechniken sind mühsam und unzuverlässig und verursachen große Verzögerungen im Produktionsprozess sowie hohe Personalkosten für die Probenahme und die Durchführung von Tests.
4. Richtige Eigenschaften: Eine schlechte Mischqualität kann sich nachteilig auf die gewünschten Eigenschaften der Verbindungen auswirken - Temperaturwechselbeständigkeit, chemische Beständigkeit, elektrische Isolierung, Flexibilität, Dimensionsstabilität, geringer Schrumpf. Alle diese Eigenschaften hängen davon ab, wie gut die Prozesse gesteuert werden. Daher ist die Steuerung der Viskosität von entscheidender Bedeutung.
5. Effiziente Prozesse: Die Automatisierung der Viskositätserfassung und -steuerung in Feingussprozessen kann den Herstellern helfen, Vorlaufzeiten zu verkürzen, die Kapazitätsauslastung zu verbessern und die Effizienz zu optimieren.
6. Kosten: Falsche Viskosität schadet mehr als nur der Qualität. Ein schlechtes Viskositätsmanagement führt zu einem erhöhten Einsatz von Verdickungsmitteln, Füllstoffen und Verdünnungsmitteln, was sich auf die Gewinnspannen auswirkt. Kontinuierliche Viskositätsmessungen während des Mischvorgangs können die Homogenität sicherstellen, den Energieverbrauch optimieren und den Einsatz von Verdünnungsmitteln reduzieren.
7. Abfall: Aufgrund schlechter Qualität zurückgewiesene Materialien können mit einem geeigneten Viskositätsmanagement reduziert werden.
8. Effizienz: Durch den Wegfall der manuellen Viskositätsregelung bleibt dem Bediener mehr Zeit und er kann sich auf andere Aufgaben konzentrieren.
9. Umweltfreundlich: Eine Verringerung des Einsatzes von Pigmenten und Lösungsmitteln ist gut für die Umwelt.
10. Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Globale und nationale Vorschriften bestimmen die Gesamteigenschaften der Dichtungen und Klebstoffe. Die Nichteinhaltung aufgrund von Schwankungen in der Produktion kann zu erheblichen Schäden und zum Verlust von Kunden führen, abgesehen von der Haftung aufgrund von Verarbeitungsfehlern im Produktionsprozess.

Um eine gleichbleibend hohe Qualität und fehlerfreie Anwendung von Kleb- und Dichtstoffen zu gewährleisten, wird die Viskositätsänderung im gesamten Prozessablauf in Echtzeit überwacht. Dabei werden Messungen ausgehend von einem Basiswert durchgeführt, anstatt nur absolute Werte zu messen. Viskositätsanpassungen werden durch Anpassung der Mischungskomponenten und Temperaturkompensation vorgenommen, um die Prozesse innerhalb der festgelegten Grenzen zu halten. Durch die kontinuierliche Online-Viskositätsüberwachung können Herstellung und Abgabe effektiver gesteuert und so die metallurgischen Eigenschaften des Endprodukts deutlich verbessert werden.

Betreiber auf dem Markt für Kleb- und Dichtstoffe erkennen die Notwendigkeit, die Viskosität zu überwachen, aber diese Messung außerhalb des Labors hat Prozessingenieure und Qualitätsabteilungen im Laufe der Jahre herausgefordert. Bestehende Laborviskosimeter sind in Prozessumgebungen von geringem Wert, da die Viskosität direkt von Temperatur, Schergeschwindigkeit und anderen Variablen beeinflusst wird, die sich offline stark von denen unterscheiden, die sie inline sind. Herkömmliche Verfahren zur Kontrolle der Viskosität von Formulierungen haben sich selbst bei Anwendungen als unzureichend erwiesen, bei denen große Variationen der Viskosität zulässig sind.

Herkömmlicherweise haben Bediener die Viskosität der Aufschlämmung unter Verwendung des Zahn-Fließbechers gemessen. Die Messung wird als die Zeit angegeben, die vergangen ist, bis das Bechervolumen durch ein Loch im Boden des Bechers fließt. Der Endpunkt des Tests muss so gewählt werden, dass er von Test zu Test konsistent ist. Das Verfahren ist unordentlich und zeitaufwendig. Es ist ungenau, inkonsistent und auch mit einem erfahrenen Bediener nicht wiederholbar. Während des Stranggießprozesses verursacht die Intervallabtastung übermäßige Verzögerungen. Die Viskosität von kann nicht in Echtzeit eingestellt werden. Außerdem sind die verschiedenen Behälter, die die Formulierung enthalten, offen; Aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit und anderer Faktoren, wie Temperatur, trockenes Klima, ist es wahrscheinlich, dass Lösungsmittel flüchtig sind, so dass die auf einem Becher basierende Viskositätsmessungstechnik unwirksam wird.

Einige Unternehmen verwenden Wärmemanagementsysteme, um die Temperatur am Auftragspunkt auf einem bestimmten optimalen Wert zu halten, um eine konstante Tintenviskosität zu erzielen. Die Temperatur ist jedoch nicht der einzige Faktor, der die Viskosität beeinflusst. Schergeschwindigkeit, Fließbedingungen, Druck und andere Variablen können ebenfalls Viskositätsänderungen beeinflussen. Temperaturgesteuerte Systeme haben auch lange Installationszeiten und einen großen Platzbedarf.

Herkömmliche Vibrationsviskosimeter sind unausgeglichen und erfordern große Massen, um einen großen Einfluss der Montagekräfte zu vermeiden.

Die automatisierte Inline-Viskositätsmessung und -steuerung ist für die Kontrolle der Rezeptur- und Anwendungsviskosität von entscheidender Bedeutung. Rheonics bietet auf Basis eines balancierten Torsionsresonators folgende Lösungen zur Prozesskontrolle und -optimierung im Beschichtungsprozess an:

1. Online Viskosität Messungen: Rheonics' SRV ist ein Inline-Viskositätsmessgerät mit großem Messbereich und eingebauter Flüssigkeitstemperaturmessung. Es kann Viskositätsänderungen in jedem Prozessstrom in Echtzeit erfassen.
2. Online Viskosität und Dichte Messungen: Rheonics' SRD ist ein Inline-Instrument zur gleichzeitigen Messung von Dichte und Viskosität mit eingebauter Flüssigkeitstemperaturmessung. Wenn die Dichtemessung für Ihren Betrieb wichtig ist, ist der SRD der beste Sensor, um Ihren Anforderungen gerecht zu werden. Er bietet ähnliche Funktionalität wie der SRV sowie genaue Dichtemessungen.

Die Sensoren sind hermetisch eingekapselt und daher wird die Leistung nicht durch Turbulenzen und Fluid-Inhomogenität beeinträchtigt. Die automatisierte Online-Viskositätsmessung mittels SRV oder SRD eliminiert die Unterschiede bei der Probenahme und den Labortechniken. Der Sensor ist entweder im Beschichtungseimer oder in der Leitung installiert, durch die die Beschichtung zum Applikator gepumpt wird, und misst kontinuierlich die Viskosität des formulierten Systems (und die Dichte bei SRD). Die Anwendungskonsistenz wird durch die Automatisierung des Dosiersystems durch eine Prozesssteuerung erreicht, die auf Echtzeitviskositäts- und Temperaturmessungen basiert. Durch die Verwendung eines SRV / SRD in einer Beschichtungsprozesslinie wird die Übertragungseffizienz verbessert, wodurch Produktivität, Gewinnmargen und Umwelt- / Regulierungsziele verbessert werden. Die Sensoren haben einen kompakten Formfaktor für eine einfache OEM- und Nachrüstinstallation. Sie erfordern keine Wartung oder Neukonfiguration. Die Sensoren bieten genaue, wiederholbare Ergebnisse, unabhängig davon, wie oder wo sie montiert sind, ohne dass spezielle Kammern, Gummidichtungen oder mechanischer Schutz erforderlich sind. Ohne Verbrauchsmaterialien sind SRV und SRD äußerst wartungsfrei zu bedienen.

Kompakter Formfaktor, keine beweglichen Teile und wartungsfrei

Rheonics„ SRV und SRD haben einen sehr kleinen Formfaktor für eine einfache OEM- und Nachrüstinstallation. Sie ermöglichen eine einfache Integration in jeden Prozessablauf. Sie sind leicht zu reinigen und erfordern keine Wartung oder Neukonfiguration. Sie haben eine geringe Stellfläche und ermöglichen eine Inline-Installation in Farbleitungen, wodurch zusätzlicher Platz- oder Adapterbedarf an der Druckmaschine und an Farbwagen entfällt.

Hohe Stabilität und unempfindlich gegen Einbaubedingungen: Beliebige Konfiguration möglich

Rheonics SRV und SRD verwenden einen einzigartigen patentierten koaxialen Resonator, bei dem sich zwei Enden der Sensoren in entgegengesetzte Richtungen drehen, wodurch Reaktionsdrehmomente bei ihrer Montage aufgehoben werden und sie somit völlig unempfindlich gegenüber Montagebedingungen und Tintendurchflussraten werden. Regelmäßige Standortwechsel verkraften diese Sensoren problemlos. Das Sensorelement sitzt direkt in der Flüssigkeit, ein spezielles Gehäuse oder Schutzkäfig ist nicht erforderlich.

Einfache Installation und keine Neukonfigurationen / Neukalibrierungen erforderlich

Ersetzen Sie Sensoren, ohne die Elektronik auszutauschen oder neu zu programmieren, und ersetzen Sie sowohl den Sensor als auch die Elektronik direkt ohne Firmware-Updates oder Änderungen der Kalibrierungskoeffizienten. Einfache Montage. Wird in das ¾-Zoll-NPT-Gewinde im Tintenleitungsanschluss eingeschraubt. Keine Kammern, O-ring Dichtungen oder Dichtungen. Zur Reinigung oder Inspektion leicht abnehmbar. SRV mit Flansch und erhältlich tri-clamp Anschluss für einfache Montage und Demontage.

Niedriger Stromverbrauch

24V-Gleichstromversorgung mit einer Stromaufnahme von weniger als 0.1 A während des normalen Betriebs

Schnelle Reaktionszeit und temperaturkompensierte Viskosität

Ultraschnelle und robuste Elektronik, kombiniert mit umfassenden Rechenmodellen, machen es möglich Rheonics Geräte gehören zu den schnellsten und genauesten in der Branche. SRV und SRD liefern jede Sekunde genaue Echtzeitmessungen der Viskosität (und der Dichte bei SRD) und werden nicht durch Durchflussschwankungen beeinflusst!

Breite Einsatzmöglichkeiten

Rheonics„Instrumente sind für Messungen unter schwierigsten Bedingungen konzipiert. SRV verfügt über den umfangreichsten Einsatzbereich für Inline-Prozessviskosimeter auf dem Markt:

• Druckbereich bis 5000 psi
• Temperaturbereich von -40 bis 200 ° C
• Viskositätsbereich: 0.5 cP bis 50,000 cP

SRD: Einzelinstrument, dreifache Funktion - Viskosität, Temperatur und Dichte

Rheonics' SRD ist ein einzigartiges Produkt, das drei verschiedene Instrumente für Viskositäts-, Dichte- und Temperaturmessungen ersetzt. Es beseitigt die Schwierigkeit, drei verschiedene Instrumente gleichzeitig zu lokalisieren, und liefert äußerst genaue und wiederholbare Messungen unter härtesten Bedingungen.

Erreichen Sie die richtige Druckqualität, senken Sie die Kosten und steigern Sie die Produktivität

Integrieren Sie einen SRV / SRD in die Prozesslinie und stellen Sie die Farbkonsistenz während des gesamten Druckprozesses sicher. Erzielen Sie konstante Farben, ohne auf Farbabweichungen achten zu müssen. SRV (und SRD) überwachen und steuern ständig die Viskosität (und Dichte im Falle von SRD) und verhindern die übermäßige Verwendung teurer Pigmente und Lösungsmittel. Eine zuverlässige und automatische Farbversorgung sorgt dafür, dass die Druckmaschinen schneller laufen und der Bediener Zeit spart. Optimieren Sie den Druckprozess mit einem SRV und erzielen Sie geringere Ausschussraten, weniger Ausschuss, weniger Kundenbeschwerden, weniger Stillstände und Materialkosteneinsparungen. Und am Ende trägt es zu einer besseren Bilanz und einer besseren Umwelt bei!

An Ort und Stelle reinigen (KVP)

SRV (und SRD) überwachen die Reinigung der Tintenleitungen, indem sie die Viskosität (und Dichte) des Lösungsmittels während der Reinigungsphase überwachen. Der Sensor erkennt kleine Rückstände, sodass der Bediener entscheiden kann, wann die Leitung für den vorgesehenen Zweck sauber ist. Alternativ liefert SRV Informationen an das automatisierte Reinigungssystem, um eine vollständige und wiederholbare Reinigung zwischen den Durchläufen zu gewährleisten.

Überlegenes Sensordesign und Technologie

Hochentwickelte, patentierte Elektronik der 3. Generation steuert diese Sensoren und wertet ihre Reaktion aus. SRV und SRD sind mit Industriestandard-Prozessanschlüssen wie ¾ Zoll NPT und 1 Zoll erhältlich. Tri-clamp Ermöglicht es Betreibern, einen vorhandenen Temperatursensor in ihrer Prozesslinie durch SRV/SRD zu ersetzen und liefert neben einer genauen Temperaturmessung mithilfe eines eingebauten Pt1000 (DIN EN 60751 Klasse AA, A, B verfügbar) äußerst wertvolle und verwertbare Informationen zu Prozessflüssigkeiten wie der Viskosität. .

Elektronik, die auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist

Die Sensorelektronik ist sowohl in einem explosionsgeschützten Messumformergehäuse als auch in einer Hutschienenmontage mit kleinem Formfaktor erhältlich und ermöglicht eine einfache Integration in Prozessrohrleitungen und in den inneren Geräteschränken von Maschinen.

Einfache Integration

Mehrere in der Sensorelektronik implementierte analoge und digitale Kommunikationsmethoden machen den Anschluss an industrielle SPS- und Steuerungssysteme einfach und unkompliziert.

Rheonics bietet nach ATEX und IECEx zertifizierte eigensichere Sensoren für den Einsatz in gefährlichen Umgebungen. Diese Sensoren erfüllen die grundlegenden Gesundheits- und Sicherheitsanforderungen für die Konstruktion und den Bau von Geräten und Schutzsystemen, die für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen vorgesehen sind.

Die eigensicheren und explosionsgeschützten Zertifizierungen von Rheonics ermöglicht auch die Anpassung eines vorhandenen Sensors, sodass unsere Kunden den Zeit- und Kostenaufwand für die Identifizierung und Prüfung einer Alternative vermeiden können. Für Anwendungen, die eine Einheit bis zu Tausenden von Einheiten erfordern, können kundenspezifische Sensoren bereitgestellt werden; mit Vorlaufzeiten von Wochen statt Monaten.

Rheonics SRV & SRD sind sowohl ATEX als auch IECEx zertifiziert.

Installieren Sie den Sensor direkt in Ihrem Prozessstrom, um Viskositäts- und Dichtemessungen in Echtzeit durchzuführen. Es ist keine Bypass-Leitung erforderlich: Der Sensor kann in die Leitung eingetaucht werden, Durchflussrate und Vibrationen beeinträchtigen die Messstabilität und -genauigkeit nicht. Optimieren Sie die Mischleistung durch wiederholte, aufeinanderfolgende und konsistente Tests der Flüssigkeit.

Rheonics entwickelt, produziert und vermarktet innovative Flüssigkeitssensor- und Überwachungssysteme. Präzision in der Schweiz gebaut, Rheonics'Inline-Viskosimeter verfügen über die von der Anwendung geforderte Empfindlichkeit und die Zuverlässigkeit, die erforderlich ist, um in einer rauen Betriebsumgebung zu bestehen. Stabile Ergebnisse – auch unter widrigen Strömungsbedingungen. Kein Einfluss von Druckabfall oder Durchflussmenge. Es eignet sich ebenso gut für Qualitätskontrollmessungen im Labor.