轉(zhuǎn)矩流變儀是POTOP廣州市普同實(shí)驗(yàn)分析儀器有限公司 聚合物動(dòng)態(tài)流變工作站的重要組成部分之一。POTOP聚合物動(dòng)態(tài)流變工作站是--套面向橡塑材料加工性能測(cè)試的精密實(shí)驗(yàn)儀器，主要用于材料流變性能測(cè)試、材料配方研發(fā)、成型工藝優(yōu)化與生產(chǎn)質(zhì)量控制等領(lǐng)域，而本儀器是聚合物動(dòng)態(tài)流變工作站中轉(zhuǎn)矩測(cè)試模塊及驅(qū)動(dòng)組件組成的單機(jī)版轉(zhuǎn)矩流變儀，可獨(dú)立完成聚合物復(fù)合材料轉(zhuǎn)矩流變性能測(cè)試。

轉(zhuǎn)矩流變儀

一、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀工作原理

將被測(cè)物料加到混煉室中，物料受到轉(zhuǎn)速不同，轉(zhuǎn)向相反的兩個(gè)轉(zhuǎn)子所施加的作用力，轉(zhuǎn)矩模塊通過(guò)扭矩傳感器測(cè)得這種反作用力，通過(guò)電腦軟件處理，得出轉(zhuǎn)矩隨時(shí)間變化的流變圖譜。該設(shè)備可同時(shí)測(cè)量物料密煉過(guò)程中扭矩（溫度）-時(shí)間曲線，通過(guò)曲線的細(xì)微變化探知物料微觀結(jié)構(gòu)、宏觀形態(tài)、加工性能的差別與特點(diǎn)。

轉(zhuǎn)矩流變儀

二、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀的主要應(yīng)用

POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀作為小型加工試驗(yàn)機(jī)可以模擬加工過(guò)程,使用較少樣品進(jìn)行配方設(shè)計(jì),既能測(cè)試分析,又省時(shí)經(jīng)濟(jì)，已在塑料加工性能研究、流變性能、對(duì)原材料及加入添加劑的配方料進(jìn)行混合試驗(yàn)和配方設(shè)計(jì)等方面起到了重要應(yīng)用。轉(zhuǎn)矩流變儀廣泛用于工廠和研究部門(mén)，是進(jìn)行工廠應(yīng)用研究和科學(xué)研究的重要儀器。歸納以下幾點(diǎn)：1. 聚合物材料配方設(shè)計(jì)；2. 原材料性能、質(zhì)量檢驗(yàn)；3. PVC熔融特性測(cè)試；4. PVC干混料的塑化劑吸收性能測(cè)試；5. 熱塑性材料的熱、剪切穩(wěn)定性測(cè)試；6. XLPE交聯(lián)特性測(cè)定；7. 交聯(lián)性聚合物的流動(dòng)和固化行為研究；8. 金屬、陶瓷等無(wú)機(jī)粉末燒結(jié)成型材料配方設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)矩流變儀

三、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀性能特點(diǎn)

1. 高強(qiáng)度歐標(biāo)一體化機(jī)架，304不銹鋼桌面，實(shí)用美觀

2.采用非接觸式動(dòng)態(tài)扭矩傳感器，數(shù)據(jù)測(cè)試精度高，重復(fù)性好

3.積木式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，密煉腔體、轉(zhuǎn)子均可靈活拆裝，易于清理物料

4.密煉腔體、轉(zhuǎn)子均采用高性能的抗腐蝕和耐磨材料制成

5.高性能伺服電機(jī)，調(diào)速范圍廣，轉(zhuǎn)速更穩(wěn)定

6.基于LABVIEW開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用軟件功能強(qiáng)大、人機(jī)交互性好

7.轉(zhuǎn)矩、溫度測(cè)量精度高，對(duì)配方的細(xì)微差別敏感

8.人性化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，操作更便利

轉(zhuǎn)矩流變儀

四、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀技術(shù)參數(shù)

型號(hào)：RTNI-55/03 適用材料：通用塑料及橡膠等

密煉腔容積：55mL 轉(zhuǎn)速：0-190rpm

轉(zhuǎn)子速度比 2:3 轉(zhuǎn)子：標(biāo)配Roller（可選定制Banbury、Cam、Sigma、Delte）

扭矩測(cè)量范圍：0-200Nm 扭矩測(cè)量精度：0.5%F.S

加熱/冷卻方式：電加熱/壓縮空?冷卻 操作溫度：室溫-350℃

溫度控制精度：±1℃ 主電機(jī)功率：3kW

控制方式：SIEMENS PLC 控制 工作電壓：三相380VAC±10%，單相220VAC±10%，50Hz

額定功率：約4.5kW 長(zhǎng)×寬×高：1085mm×610mm×1560mm

整機(jī)重量：約300kg

轉(zhuǎn)矩流變儀

五、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀圖像分析

轉(zhuǎn)矩流變儀

A點(diǎn)裝載峰又叫加料峰,對(duì)應(yīng)最大扭矩值，表明物料完全進(jìn)入密煉室;

B點(diǎn)（最小值）為轉(zhuǎn)矩谷低，代表PVC干混料開(kāi)始熔融;

X點(diǎn)最大值又叫塑化峰,代表PVC完全熔融，超過(guò)此點(diǎn)后，由于摩擦生熱轉(zhuǎn)矩開(kāi)始下降；

E點(diǎn)（平衡值）為穩(wěn)定扭矩，轉(zhuǎn)矩達(dá)到穩(wěn)定值。

六、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀精度與可重復(fù)性影響因素：

1) 材料的重量、屬性；2) 測(cè)試時(shí)密煉腔的溫度；3) 密煉腔的雜質(zhì)的存在；4) 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速差異；5) 轉(zhuǎn)子與軸套的磨損程度,加熱管的故障；6) 實(shí)驗(yàn)操作的正確性。實(shí)驗(yàn)的測(cè)試結(jié)果應(yīng)與比較測(cè)試條件保持一致。

七、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀的組成

轉(zhuǎn)矩流變儀由傳動(dòng)箱組件、操作箱組件、密煉組件、動(dòng)力組件、操作臺(tái)組件、機(jī)架組件以及軟件操作組件構(gòu)成。

八、POTOP轉(zhuǎn)矩流變儀的使用方法

1.通電、通氣 1)檢查系統(tǒng)密煉組件與電腦之間的連接是否可靠;2)檢查密煉腔前中后板溫度傳感器及數(shù)據(jù)線連接是否可靠；

3)確保密煉腔潔凈;4)測(cè)試開(kāi)始前，密煉腔必須加熱到材料測(cè)試所需的成型溫度;5)在熱電偶裝到相應(yīng)的位置之前，切勿啟動(dòng)加熱控制器。

2.關(guān)閉安全開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)電腦主機(jī)，打開(kāi)測(cè)控軟件，并設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)。

建議：試驗(yàn)開(kāi)始之前，建議先空載低速運(yùn)行試驗(yàn)，并仔細(xì)觀察扭矩和溫度的變化趨勢(shì)。通過(guò)初步實(shí)驗(yàn)以確定最佳的實(shí)驗(yàn)參數(shù)，如樣品重量、密煉腔溫度、轉(zhuǎn)速、扭矩測(cè)量范圍。初始試驗(yàn)時(shí)選擇大扭矩范圍和低轉(zhuǎn)速，如20-30 rpm;依據(jù)原料特性 確定測(cè)試材料的:種類(lèi)、密度、軟化、熔融點(diǎn)等。

測(cè)式樣品質(zhì)量計(jì)算 m=V(cm3)×Pm(g/cm3)×k

式中：m----測(cè)試材料的質(zhì)量 V----密煉腔體積 K 常量0.7----0.8

3.向密煉腔填充物料（建議使用壓錘來(lái)填充物料至密煉腔中，最好在 5 至20 秒鐘內(nèi), 將實(shí)驗(yàn)原料完全填充至密煉腔中）、測(cè)試，通過(guò)電腦軟件處理，得出轉(zhuǎn)矩隨時(shí)間變化的流變圖譜。

轉(zhuǎn)矩流變儀

4.測(cè)試完畢：在實(shí)驗(yàn)完成后或者實(shí)驗(yàn)扭矩曲線已經(jīng)達(dá)到材料的最大值且穩(wěn)定后,請(qǐng)停止驅(qū)動(dòng)裝置以免不必要的磨損，然后清洗密煉腔。

5.形成轉(zhuǎn)矩流變儀測(cè)試報(bào)告并分析。