Mögliche Anwendungen

  • Bestimmung der Fließfähigkeit , z.B. Qualitätskontrolle, Prozessoptimierung und Vergleichsmessungen
  • Messung der Fließeigenschaften (Schüttgutfestigkeit, innere Reibung, Schüttgutdichte, Verdichtbarkeit, Zeitverfestigung, Wandreibung etc.) z.B. für die verfahrenstechnische Siloauslegung
  • Messung sehr kleiner Probemengen bzw. bei sehr kleinen Spannungen
  • Unterstützung von Abriebmessungen

Vorteile des Ringschergerätes RST-XS.s

  • Das RST-XS.s dient zur einfachen Messung der Fließeigenschaften von Pulvern und Schüttgütern. Der Versuchsablauf erfolgt automatisch, wobei ein externer PC mit der Software Software RST-CONTROL 95 die Steuerung der Messung und die Auswertung vornimmt.
  • Das Ringschergerät RST-XS.s kommt mit einem kleinen Probenvolumen aus. Dies fokussiert die Anwendung auf feinkörnige Produkte.
  • Variable Verfestigungsspannung: Die Fließeigenschaften werden bei dem Spannungsniveau gemessen, das für die Anwendung relevant ist.
  • Messung der Verfestigung des Schüttgutes bei längerer Lagerzeit ("Caking", Zeitverfestigung). Zur Lagerung kann die Scherzelle mit der Schüttgutprobe entnommen werden, so dass eine vom Gerät getrennte Lagerung (auch z.B. in einem Klimaschrank oder Ofen) möglich ist. Das Ringschergerät ist dadurch nicht blockiert und kann für andere Messungen verwendet werden.
  • Wandreibungsmessung (Reibung zwischen Schüttgut und Wandmaterial). Wandmaterialproben können kundenseitig beigestellt werden.
  • Unterschiedliche Scherzellenabmessungen von 3,5 bis 70 ml (Anpassung an Spannungsbereich und Probenmenge).

Technische Daten

  • Messsystem für Normal- und Scherkraft: Biegebalken-Wägezellen mit DMS
  • Messsystem für die Probenhöhe: Induktiver Wegaufnehmer
  • Messverstärker, A/D- und D/A-Wandler intern, Kommunikation mit PC über serielle Schnittstelle oder USB
  • Normalkraft: Standard max. 5 kg, ca. 50 N, entspricht einer Normalspannung von ca. 20 kPa in der Standardscherzelle Typ XS-Mr und etwa 45 kPa in den kleineren Scherzellen Typ XS-SV3 und XS-Sr.
  • Maße der Standardscherzelle (Probenraum): Innendurchmesser 24 mm, Außendurchmesser. 48 mm, Höhe 14 mm (Probenvolumen ca. 30 ml).
  • Weitere Scherzellen mit 3,5 ml bis 70 ml Volumen, Wandreibungszellen, Verdichtbarkeitszelle: siehe hier.
  • Schergeschwindigkeit: ca. 0,025 bis 15 mm/min (Standardscherzelle, mittlerer Radius).
  • Abmessungen des Ringschergerätes (ca.): Breite 320 mm, Höhe 480 mm, Tiefe 385 mm.
  • Gewicht: ca. 23 kg.

Software RST-CONTROL 95 zum Messen und Auswerten

Das Ringschergerät RST-XS.s wird mit der Mess- und Auswertesoftware RST-CONTROL 95 geliefert. Die Software wird auf einem PC installiert (Betriebssystem Microsoft Windows 7/8/10*), der über USB oder RS-232 mit dem Ringschergerät verbunden ist. RST-CONTROL 95 steuert das Ringschergerät und misst auf Wunsch automatisch Fließeigenschaften (Fließorte), Wandreibung, Verdichtbarkeit, Zeitverfestigung  usw., sie unterstützt mit Hilfe von schrittweisen Anweisungen bei der Vorbereitung der Messung, und sie führt automatisch die Auswertung der Messungen durch.

*) Microsoft Windows 7, Windows 8 und Windows 10 sind eingetragene Warenzeichen der Microsoft Corp., USA


Optionen und Zubehör

Das Ringschergerät RST-XS.s (wie auch der Vorgänger RST-XS)  erlauben bereits in ihrer Grundausstattung verschiedene Messungen, nämlich Fließfähigkeitsmessungen und Zeitverfestigungsmessungen (Caking). Für bestimmte Anwendungen, z.B. für intensive Zeitverfestigungsmessungen an mehreren Proben gleichzeitig oder unter bestimmten atmosphärischen Bedingungen (Klimaschrank, Ofen), für Wandreibungsmessungen oder für Messungen mit sehr kleinen Probemengen bieten wir Ihnen unser unten aufgeführtes Zubehörprogramm an.   

Scherzellen

Scherzelle XS-MrDie Ringschergeräte RST-XS und RST-XS.s werden normalerweise mit einer Scherzelle Typ XS-Mr, der sogenannten Standardscherzelle, ausgeliefert. Eine größere Scherzelle Typ XS-Lr erlaubt die Untersuchung etwas gröberer Pulver.

Scherzelle XS-Sr (10 ml) Für Anwendungen, bei denen  es auf möglichst kleine Probemengen ankommt, gibt es die Scherzellen XS-MV4, XS-SV3 und XS-Sr mit Volumina im Bereich von 3,5 bis 10 ml. Die Tabelle gibt einen Überblick.

Name Beschreibung
XS-Mr "Standardscherzelle" mit ca. 30 ml Probenvolumen,  Querschnittsfläche ca. 24 cm²
Max. Partikelgröße ist schüttgutabhängig und beträgt ca. 1 mm bei breiten Partikelgrößenverteilungen, ca. 0,5 mm bei engen Verteilungen.
XS-Lr Größeres Volumen 70 ml, Querschnittsfläche ca. 46 cm², anwendbar für etwas gröbere Produkte, Deckel mit Mitnehmern ähnlich wie XS-Mr
Max. Partikelgröße ist abhängig vom Schüttgut und beträgt bis ca. 1,5 mm bei breiten Partikelgrößenverteilungen, bis ca. 0,75 mm bei engen Verteilungen.
XS-Sr "Kleines Volumen" ca. 10 ml, Querschnittsfläche ca. 13,5 cm², Deckel mit Mitnehmern ähnlich wie XS-Mr
Max. Partikelgröße ist schüttgutabhängig und beträgt ca. 0,5 mm bei breiten Partikelgrößenverteilungen, ca. 0,25 mm bei engen Verteilungen.
XS‑MV4 "Kleines Volumen ca. 9,5 ml, Querschnittsfläche ca. 24 cm², Deckel und Boden rau (keine Mitnehmer)
Max. Partikelgröße ist schüttgutabhängig und beträgt ca. 0,5 mm bei breiten Partikelgrößenverteilungen, ca. 0,25 mm bei engen Verteilungen.
XS-SV3 "Sehr kleines Volumen" ca. 3,5 ml, Querschnittsfläche ca. 13,5 cm², Deckel und Boden rau (keine Mitnehmer)
Max. Partikelgröße ist schüttgutabhängig und beträgt ca. 0,3 mm bei breiten Partikelgrößenverteilungen, ca. 0,2 mm bei engen Verteilungen.

Wandreibungszellen

Wandreibungszelle XS-WMWandreibungszellen dienen zur Messung des Wandreibungswinkels oder Wandreibungskoeffizienten (Reibungswinkel zwischen Schüttgutprobe und Wandmaterial).  Zur Messung wird eine ringförmige Wandprobe aus dem zu untersuchenden Wandmaterial in die Scherzelle gelegt. Das Schüttgut wird auf die Wandprobe gegeben, befindet sich also wie auf einer Trichterwand oder Schurre oberhalb des Wandmaterials, was unbedingt erforderlich ist, um bei sich entmischenden Schüttgütern eine Unterschätzung des Wandreibungswinkels zu vermeiden.

wall material couponsWandmaterialproben können kundenseitig nach mitgelieferter Zeichnung angefertigt werden.

Name Beschreibung
XS-WM "Standard"-Wandreibungszelle, ca. 20 ml Probenvolumen, Außendurchmesser der Wandmaterialprobe ca. 75 mm.
XS‑WL0 Wandreibungszelle für kleine Spannungen mit Probenvolumen ca. 30 ml,  Außendurchmesser der Wandmaterialprobe ca. 88 mm

Scherzellen für kleine Spannungen (RST-XS.s)

Für das Ringschergerät RST-XS.s gibt es eine Scherzelle und eine Wandreibungszelle zum Erreichen noch kleinerer Spannungen. Hier wird der Scherdeckel am Belastungsstab befestigt ("hängender Deckel"). Durch die große Querschnittsfläche wird eine feine Auflösung erreicht.

Name Beschreibung
XS‑Lr0 Geometrie ähnlich Scherzelle XS-Lr (Volumen 70 ml, Querschnittsfläche ca. 46 cm², Deckel mit Mitnehmern)
XS‑WL0 Wandreibungszelle mit Probenvolumen ca. 30 ml,  Außendurchmesser der Wandmaterialprobe ca. 88 mm

Verdichtbarkeitszelle

Die Verdichtbarkeitszelle dient zur möglichst genauen Bestimmung der Dichte-Spannungs-Abhängigkeit eines Pulvers oder Schüttgutes. Aufgrund des flachen zylindrischen Probenraums ist der Einfluss der Wandreibung minimiert.

Name Beschreibung
XS‑VM Verdichtbarkeitszelle (ca. 48 ml Probenvolumen, Außendurchmesser der Schüttgutprobe 64 mm).

Zeitverfestigungsständer

Bei der Zeitverfestigungsmessung wird untersucht, wie sich ein Schüttgut bei Lagerung in Ruhe (wie z. B. in einem Silo oder IBC) verfestigt. Um dies zu messen,  wird die Schüttgutprobe zunächst mit dem Ringschergerät verfestigt, dann unter konstanter Last gelagert, anschließend erneut geschert. Dies kann automatisch mit dem Ringschergerät erledigt werden, ohne dass die Scherzelle mit der Schüttgutprobe vom Gerät genommen werden muss. Der Nachteil ist aber, dass das Gerät durch diese Probe blockiert ist. Daher empfiehlt sich die Verwendung eines Zeitverfestigungsständers zur externen Lagerung.

Beim Zeitverfestigungsständer wird die Verfestigungsspannung durch Gewichtsstücke eingestellt. Nach der gewünschten Zeit (z.B. ein Tag oder eine Woche) wird die Scherzelle mit Schüttgutprobe wieder auf das Ringschergerät gesetzt und die Festigkeit des Schüttgutes gemessen.

Zeitverfestigungsständer XS-1CDie geschlossene Ausführung des Zeitverfestigungsständers (Typ XS-1C)  dient zur Lagerung einer Scherzelle des Ringschergerätes RST-XS oder RST-XS.s. Die im Bild nicht sichtbare Scherzelle befindet sich in dem zylindrischen Schutzbehälter, der zur Abschirmung der Scherzelle von der Umgebungsatmosphäre dient. Die Belastung wird über den oben geführten vertikalen Stab ausgeübt, der einen Teller zur Aufnahme von Gewichtsstücken besitzt.

Zeitverfestigungsständer XS-1CDer offene Zeitverfestigungsständer (Typ XS-1O) besitzt einen speziellen Belastungsmechanismus mit Gegengewicht, wodurch das Eigengewicht der Vorrichtung kompensiert wird und auch sehr kleine Lasten auf das Schüttgut ausgeübt werden können. Die Belastung wird auch hier über einen vertikalen Stab auf die Scherzelle aufgeprägt.
Dieser Zeitverfestigungsständer besitzt keinen Schutzbehälter, so dass die Scherzelle der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt ist. Dies ist dann von Vorteil, wenn das Verhalten bei bestimmten Umgebungsbedingungen simuliert werden soll, indem die Schüttgutprobe mit der Scherzelle z.B. in einem Klimaschrank oder Ofen gelagert wird.

Gewichtsstücke

Für Messungen der Zeitverfestigung in Verbindung mit der Zeitverfestigungsbank (s. oben) werden Gewichtsstücke zur Simulation des Schüttgutdrucks benötigt.

Verfügbare Gewichtsstücke:
2 kg, 1 kg, 0,5 kg, 0,2 kg, 0,1 kg.
Genauigkeit: mind. +/- 1%
Abmessungen: 10 - 14 mm dick, weitere Abmessungen je nach Gewicht.

Gewichte als Gewichtssatz oder einzeln erhältlich.

Schutzhaube zur Gaszufuhr/-abfuhr

SchutzhaubeWenn Pulver unter einer speziellen Atmosphäre untersucht werden sollen, z.B. um die Änderung der Feuchte zu verhindern oder das Risiko einer spontanen Entzündung zu verringern, kann das RST-XS.s mit einer Schutzhaube versehen werden (s. Bild). Die Schutzhaube umhüllt die Scherzelle, die das zu untersuchende Pulver enthält. Durch einen Schlauchanschluss kann dann Gas (z.B. Inertgas) in das Innere der Schutzhaube geleitet werden.

Die Schutzhaube besitzt Öffnungen für die Zug- und Druckstange, die Horizontalführung und den Belastungsstab der Normalkraft. Die Öffnungen müssen während der Messung offen bleiben, so dass bei Gaszufuhr während der Messung eine dauernder Gasstrom notwendig ist.

Die Haube kann auch zum Absaugen von Gas aus dem Bereich um die Scherzelle genutzt werden.


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