Hochdruck-Kapillarrheometer

Der RHEOGRAPH 20 ist ein Hochdruck-Kapillarrheometer nach DIN 54811 zur Bestimmung des Fließverhaltens und der Viskosität thermoplastischer Kunststoffe, Kautschuke und Öle. Dabei werden hochgefüllte Polymergranulate oder Pulver in einem aufgeheizten Prüfzylinder aufgeschmolzen und mit einem Prüfstempel und einer konstanten Kraft oder Geschwindigkeit aus den Kapillaren extrudiert.

Mit einer maximalen Prüfkraft von 20 kN und einem maximalen Druck von 1000 bar können mithilfe verschiedener Kapillaren Viskositätsmessungen nach ISO 11443 durchgeführt werden. Somit lässt sich das nicht-newtonsche Verhalten hochviskoser und gefüllter Materialien bei hohen, prozessrelevanten Scherraten abbilden.

Neben den rheologischen Parametern können thermodynamische Eigenschaften, wie das spezifische Volumen des Polymers als Funktion über die Temperatur und den Druck, ermittelt werden. Diese PVT-Messungen nach ISO 17744 dienen zur Beschreibung des Schrumpfverhaltens beim Abkühlen in Extrusionsvorgängen sowie zur Simulation von Spritzgussprozessen. Die Messungen können isotherm bei konstanter Temperatur und Veränderung des Drucks oder isobar bei konstantem Druck mit verschiedenen Abkühlraten erfolgen.

Des Weiteren ermöglicht der RHEOGRAPH 20 die Durchführung von TCM-Messungen gemäß ASTM D5930 zur Bestimmung der thermischen Leitfähigkeit von Polymeren. Die maximale Temperatur liegt bei 500 °C mit einem maximalen Druck von bis zu 1000 bar. Die ermittelten Kennwerte charakterisieren das materialspezifische Verhalten zur Auslegung von extrusions- oder spritzgussbasierten Polymerverarbeitungsprozessen.

Das Hochdruck-Kapillarrheometer der Firma Göttfert Werkstoff-Prüfmaschinen GmbH wurde durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung gefördert (Förderperiode 2014-2020).

Messprinzip Ermittlung rheologischer Kenndaten aus einem Druckgradienten
Mögliche Messungen Viskosität, PVT (isotherm), TCM
Maximale/r Prüfkraft/-druck 20 kN / 1000 bar
Temperaturbereich RT bis 500 °C (Einkanalsystem mit d=15 mm)
Geschwindigkeitsbereich 0,0001 - 30 mm/s
Signalauflösung 0,005% vom Nennwert des Druckaufnehmers
Kapillartypen 1x Vollkreiskapillare L/D = 0/1
  1x Vollkreiskapillare L/D = 10/1
  1x Vollkreiskapillare L/D = 25/2
  1x Vollkreiskapillare L/D = 30/0,5
  1x Adapter mit M6-Gewinde für Düseneinbau
Sonstiges Wegerfassung mit hochauflösendem Encoder