La rhéologie permet de comprendre le comportement des matériaux face aux sollicitations rencontrées en conditions réelles lors du mélange, du pompage, du remplissage, de l’enduction, de la transformation et du stockage. Les instruments de rhéologie d’Anton Paar transforment ce comportement en données précises et exploitables pour affiner plus rapidement les formulations, renforcer la maîtrise des procédés et contribuer à une qualité constante du laboratoire à la production. Dans les secteurs des polymères, de l’industrie pharmaceutique, de l’agroalimentaire, des cosmétiques et des revêtements, des propriétés clés comme la viscosité, la viscoélasticité, la contrainte seuil et la récupération structurelle sont quantifiées pour réduire les risques, raccourcir les cycles de développement et accélérer la prise de décision.

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Trouvez l’instrument de rhéologie adapté à vos besoins

Chaque application requiert des méthodes rhéologiques spécifiques. Anton Paar propose des instruments de rhéologie adaptés aussi bien au contrôle qualité de routine qu’à la caractérisation avancée des matériaux, pour des résultats fiables au quotidien comme dans le cadre d’analyses approfondies.

Anton Paar MCR 93 rheometer shown frontally with measuring spindle and touchscreen on a light studio background

Rhéomètres rotatifs

Les rhéomètres rotatifs constituent une plateforme polyvalente pour le développement de produits, l’optimisation des formulations et le contrôle qualité. En mesurant le couple et l’angle de rotation d’une géométrie de mesure mise en mouvement dans l’échantillon, ils fournissent des données rhéologiques précises sur une large plage de conditions d’essai. 

Grâce aux géométries cône-plan, plan-plan et cylindres coaxiaux, les rhéomètres rotatifs permettent une analyse précise de la viscosité et de la viscoélasticité des liquides, des semi-solides et des solides mous. Ils constituent ainsi une solution flexible pour les essais en régime permanent comme pour les essais dynamiques et facilitent le choix de la méthode adaptée à chaque application.

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Close-up of an Anton Paar 3D printed CTD temperature device with metal chamber, optics, and measuring geometry

Rhéomètres extensionnels

Dans de nombreux procédés industriels, les matériaux sont soumis à des écoulements en extension, comme lors du soufflage de film ou de la pulvérisation.

Les rhéomètres extensionnels mesurent la résistance d’un matériau à ce type d’écoulement et fournissent des informations sur des propriétés telles que la viscosité élongationnelle.

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Méthodes de mesure en rhéologie

Les instruments de rhéologie modernes offrent plusieurs modes d’essai adaptés à chaque matériau et à chaque application.

Lab technician in a white coat adjusts a sample on an Anton Paar MCR rheometer beside bottles and a monitor in a laboratory

Essais rotationnels

Les essais rotationnels permettent de déterminer la viscosité en fonction du taux de cisaillement ou de la contrainte de cisaillement. Un couple ou une déformation est appliqué à l’échantillon, puis sa réponse est mesurée au cours du temps. Ces essais comprennent :

  • Courbes d’écoulement
  • Fluage et récupération
  • Relaxation de contrainte
  • Mise en écoulement
Monitor displaying Anton Paar RheoCompass software with rheology curves beside a partially visible Anton Paar rheometer in a lab

Rhéologie oscillatoire

Les essais oscillatoires consistent à soumettre l’échantillon à une déformation périodique.
Les propriétés viscoélastiques, telles que le module de stockage (G′) et le module de perte (G″), sont déterminées à partir du déphasage et du rapport des amplitudes entre la contrainte appliquée et la déformation résultante. Deux modes courants sont les suivants :

  • Cisaillement oscillatoire de faible amplitude (SAOS) – caractérisation du comportement viscoélastique linéaire
  • Cisaillement oscillatoire de grande amplitude (LAOS) – étude du comportement non linéaire du matériau
     

Applications industrielles

Le choix de l’instrument de rhéologie approprié dépend du matériau, du procédé et des objectifs de l’entreprise. Les principaux critères de sélection incluent le type de matériau, la plage de taux de cisaillement visée, les exigences de température, les besoins en simulation de procédés et les modes de mesure nécessaires à l’application. 
Les rhéomètres rotatifs constituent un choix polyvalent lorsque la flexibilité est requise en recherche, formulation et contrôle qualité. Les rhéomètres capillaires sont particulièrement adaptés lorsque des taux de cisaillement élevés et des conditions représentatives du procédé sont prioritaires. Les méthodes en extension fournissent des informations déterminantes lorsque le comportement en extension influe sur les performances du produit. 

Lab technician uses the touchscreen of an Anton Paar MCR rheometer next to paint samples in a laboratory

Anton Paar vous accompagne dans la sélection des instruments et le paramétrage des méthodes adaptés à vos processus de travail existants, afin d’obtenir des résultats pertinents et de prendre des décisions plus rapidement, en toute confiance, du développement à la production. 

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Vous ne savez pas quel instrument de rhéologie convient le mieux à votre processus de travail ? Contactez-nous pour bénéficier de conseils personnalisés et de solutions sur mesure. Nous vous aidons à sélectionner la technologie de mesure adaptée à votre matériau, à votre procédé et à vos objectifs d’entreprise.

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