Rhéomètres

Mesure des propriétés rhéologiques de matériaux à l'aide d'un rhéomètre

La rhéologie désigne l'étude de l'écoulement et de la déformation de la matière, qui décrit la corrélation entre la force, la déformation et le temps.  

Un rhéomètre est un dispositif utilisé pour mesurer les propriétés rhéologiques des matériaux.

Rhéométrie ou viscosité

Contrairement à un viscosimètre, qui ne peut mesurer la viscosité d'un fluide que dans certaines conditions, un rhéomètre est capable de mesurer la viscosité et l'élasticité de matériaux non newtoniens dans des conditions variées. 

Voici certaines des propriétés les plus importantes pouvant être mesurées à l'aide d'un rhéomètre :

  • Viscoélasticité
  • Seuil d'écoulement
  • Thixotropie
  • Viscosité élongationnelle
  • Complaisance de fluage 
  • Comportement de relaxation de contrainte

Les rhéomètres peuvent également prendre en charge des paramètres tels que le gonflement en sortie de filière et les marques de coulée. 

Types de rhéométrie

Rhéométrie de la poudre

Comment cela fonctionne-t-il ?

Un échantillon de poudre est soumis à un débit contrôlé ou à une consolidation dans une chambre de test pour évaluer ses propriétés dynamiques, de cisaillement et brutes. En mesurant la résistance aux mouvements dans des conditions variables, on obtient des données sur l'écoulement, la cohésion et la compressibilité. Les contraintes appliquées et les comportements qui en résultent simulent des environnements de traitement réels, ce qui permet d'optimiser les performances de manipulation, de transport et de formulation.

Le rhéomètre pour poudre FT4 mesure la résistance de l'écoulement de poudre à l'aide d'une lame de précision qui tourne et se déplace vers le bas, créant ainsi un débit contrôlé. La résistance ressentie par la lame reflète la facilité avec laquelle les particules se déplacent les unes par rapport aux autres, ce qui indique les propriétés du flux net global.

En quoi est-ce utile ?

  • Évaluation de l'écoulement : mesure la facilité de circulation des poudres dans différentes conditions (pression, température)
  • Contrôle qualité : garantit que les poudres répondent aux spécifications de propriétés de consistance et d'écoulement pour assurer la qualité du produit
  • Conception et optimisation des processus : améliore les processus de manipulation, de compactage et de fabrication des poudres
  • Manipulation des poudres : empêche les blocages, la séparation et les incohérences lors du stockage ou du transport
  • Prévision des comportements : teste les poudres dans différentes conditions pour anticiper leurs performances
  • Caractérisation des matériaux : analyse les propriétés telles que la cohésion, la taille des particules et la teneur en humidité
Rhéométrie capillaire

Comment cela fonctionne-t-il ?

Un échantillon doit être extrudé au travers d'un fourreau ou d'une filière possédant des dimensions bien définies sous haute pression. La chute de pression dans le fourreau ou la filière est mesurée pour apporter des données sur le débit et la pression du fluide, permettant ainsi de calculer la viscosité. La température et le gradient de vitesse peuvent être soigneusement régulés pour simuler l'environnement de traitement voulu.

En quoi est-ce utile ?

  • Cela sert à mesurer les profils de viscosité des suspensions et boues contenant des particules relativement grosses, à de forts débits de production. Les exemples industriels comprennent des mélanges de polymères, des boues céramiques, des produits alimentaires, des encres et des revêtements.
  • Les rhéomètres capillaires peuvent exercer une force très élevée. L'application d'un gradient de vitesse élevé convient dans de nombreux procédés industriels, tels que l'extrusion et la pulvérisation.
  • Pour certaines applications, le format de l'échantillon nécessaire pour la rhéométrie capillaire représente une contrainte (environ un litre pour générer une courbe d'écoulement).

Nos solutions de rhéométrie

Le FT4 mesure la résistance de l'écoulement de poudre à l'aide d'une lame de précision qui tourne et se déplace vers le bas, créant ainsi un débit contrôlé. La résistance ressentie par la lame reflète la facilité avec laquelle les particules se déplacent les unes par rapport aux autres, ce qui indique les propriétés du flux net global.

Caractéristiques clés :

  • Fonctionnalités de simulation des conditions de traitement des poudres (échantillons consolidés, modérément contraints, aérés ou fluidifiés)
  • Analyse dynamique de l'écoulement des poudres, des propriétés de cisaillement et brutes avec caractérisation des poudres
  • Très sensible, permet d'obtenir les plus hauts niveaux de classification et de différenciation des poudres