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     長春智能轉(zhuǎn)矩流變儀工作原理、結(jié)構(gòu)、特點

• 轉(zhuǎn)矩流變儀的基本結(jié)構(gòu)

  轉(zhuǎn)矩流變儀的基本結(jié)構(gòu)可分為三部分：

  微機(jī)控制系統(tǒng)：用于實驗參數(shù)的設(shè)置及實驗結(jié)果的顯示；

  機(jī)電驅(qū)動系統(tǒng)：用于控制實驗溫度轉(zhuǎn)子速度、壓力， 并可記錄溫度、壓力和轉(zhuǎn)矩隨時間的變化；

  可更換的實驗部件：一般根據(jù)需要配備密閉式混合器或螺桿擠出器。

  矩矩流變儀的工作原理

   矩矩流變儀配有不同參數(shù)的螺桿，在具有一定溫度的圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，筒的另端設(shè)有送料斗。當(dāng)原料被送至筒的2/3處時逐步增塑，進(jìn)入到筒的剩余部分內(nèi)被均化，當(dāng)所有顆粒全部溶化后即可利用毛細(xì)管擠出模具成為母料或注入模具成形，同時設(shè)備也完成對材料的表現(xiàn)粘度與剪切速度及剪切應(yīng)力關(guān)系的測量。

  矩矩流變儀支持軟件集由表觀粘度試驗軟件plastic與表觀粘度測試數(shù)據(jù)處理軟件WinNian組成。plastic軟件可通過PC機(jī)的串行口分別實現(xiàn)對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和參數(shù)控制，以及建立人機(jī)信息交互界面，如圖1所示。這個界面功能比較齊全，可以完成6路溫度的測控，包括轉(zhuǎn)速設(shè)定、測量和控制，扭矩、壓力測量等。曲線窗口可以實時顯示以上各數(shù)據(jù)對時間的曲線。這些數(shù)據(jù)可以由的WinNian進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

  當(dāng)改變擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速，可改變口模內(nèi)外壓力差P值和擠出流量Q值，試驗數(shù)據(jù)可以文件的形式保存。該文件在軟件WinNian中打開，篩選出具有代表性數(shù)據(jù)自動輸出雙對數(shù)坐標(biāo)的 g-h，g-t 曲線。

  轉(zhuǎn)矩流變儀的功能

      轉(zhuǎn)矩流變儀工作時，物料被加到混合器中，受到轉(zhuǎn)速相同，轉(zhuǎn)向相反的二個轉(zhuǎn)子所施加的力，使物料在轉(zhuǎn)子與室壁間進(jìn)行混煉剪切，物料對轉(zhuǎn)子施加反作用力，這個力由測力傳感器測量后轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩值，轉(zhuǎn)矩值的大小反映了物料粘度的大小。通過熱電偶對轉(zhuǎn)子溫度的控制，可以得到不同溫度下物料的粘度。轉(zhuǎn)矩流變儀可以用來研究熱塑性高分子材料的熱穩(wěn)定性、剪切穩(wěn)定性、流動和固化行為，其大特點是能在類似實際加工過程中連續(xù)準(zhǔn)確可靠地對體系的流變性能進(jìn)行測定。

  轉(zhuǎn)矩流變儀的特點　

  1、功能強(qiáng)：

      除了基本的擠出機(jī)、混煉器外，還配有自動稱重單元，測徑單元，帶狀試樣壓光及牽引單元，膜質(zhì)量測試單元。利用這些單元可完成更多的測試工作。例如，利用自動稱重單元，可以自動完成材料的表觀粘度與剪切速率及剪切應(yīng)力關(guān)系測量，利用測徑單元完成口模膨脹的自動測量。利用帶狀試樣壓光及牽引單元可制成均勻的帶狀試樣，供拉伸及熱延伸實驗使用。利用膜質(zhì)量測試單元，可完成透明材料的雜質(zhì)顆粒缺陷及透明度的測試。

  2、軟件豐富：

      轉(zhuǎn)矩流變儀是以計算機(jī)為核心的自動化測試儀器。數(shù)據(jù)采集、控制以及實驗數(shù)據(jù)的處理均由相應(yīng)的軟件完成，這不僅表現(xiàn)為儀器操作方便、控制、實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果輸出快捷。更重要的是，在軟件的支持下，完成傳統(tǒng)轉(zhuǎn)矩流變儀不能完成的功能，例如，線性升速測量材料的剪切敏感特性。材料表觀粘度與剪切速率關(guān)系測量過程中的口模校正。

  3、性能價格比高：

  轉(zhuǎn)矩流變儀的設(shè)計思想是盡量不增加硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過軟件開發(fā)，實現(xiàn)功能擴(kuò)展和性能提高，因此具有很高的性能價格比。

  4、擴(kuò)展能力強(qiáng)：

      轉(zhuǎn)矩流變儀，由集電氣及自動化、機(jī)械、材料、計算機(jī)各專業(yè)專家組成的團(tuán)隊開發(fā)成功。開發(fā)集體能夠跟蹤前沿技術(shù)，并在產(chǎn)品中具體實現(xiàn)，使得產(chǎn)品保持*的擴(kuò)展能力。

  轉(zhuǎn)矩流變儀的應(yīng)用

      隨著人們對轉(zhuǎn)矩流變儀應(yīng)用研究的深入和功能的拓展， 它已成為聚合物加工及實驗流變學(xué)中*的重要工具， 可廣泛用于原材料、生產(chǎn)工藝的研究、開發(fā)與產(chǎn)品質(zhì)量控制等領(lǐng)域。

  轉(zhuǎn)矩流變儀的發(fā)展趨勢

      在市場上自90年代初，計算機(jī)控制的轉(zhuǎn)矩流變儀取代了電子式轉(zhuǎn)矩流變儀成為應(yīng)用的主流產(chǎn)品。這是因為由于計算機(jī)的參與，解決了轉(zhuǎn)矩流變儀實驗結(jié)果精度差，實驗結(jié)果分析困難等一系列問題，例如，應(yīng)用電子式轉(zhuǎn)矩流變儀測量XLPE材料的交聯(lián)特性，做實驗后要花數(shù)小時時間人工處理數(shù)據(jù)才能得到所期望的數(shù)據(jù)。實驗結(jié)果處理要受到嚴(yán)重的背景噪聲的影響。難于得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。而計算機(jī)控制轉(zhuǎn)矩流變儀可以通過計算機(jī)的強(qiáng)大功能，通過曲線平滑程序即刻地平滑掉背景噪音影響，自動地標(biāo)出實驗曲線的特征值，實驗后，即刻從彩色打印機(jī)打印出實驗曲線和特征值，使得上述問題迎刃而解。