Rheo-Raman-System:
MCR Evolution und Cora 5001
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- Entdecken Sie die molekularen Ursprünge des viskoelastischen Verhaltens
- Gewinnen Sie ein tieferes Verständnis der Materialeigenschaften
- Erhalten Sie einen wissenschaftlichen Beweis für die beobachteten rheologischen Effekte
- Verkürzen Sie Entwicklungszyklen durch einen gezielteren Ansatz
- Effiziente Analyse der Grundursachen und Abhilfemaßnahmen im Falle von Abweichungen
Der Rheo-Raman-Aufbau – ein MCR-Rheometer mit einem Raman-Spektrometer Cora 5001 – kombiniert zwei leistungsstarke Messprinzipien: die mechanischen Erkenntnisse der Rheologie und die molekulare Spezifität der Raman-Spektroskopie. Durch die Verknüpfung von rheologischem Verhalten mit strukturellen Parametern aus Raman-Spektren kann die akademische Forschung die molekularen Ursprünge der viskoelastischen Eigenschaften aufdecken – Hypothesen werden durch Beweise ersetzt und die Veröffentlichung von Artikeln in hochrangigen Fachzeitschriften wird möglich. In der Industrie unterstützt das Rheo-Raman-System Effizienzsteigerungen durch die Reduktion von Versuchszyklen, die Identifizierung von Abweichungen, die Ermittlung ihrer Grundursachen und die Ermöglichung präziser Korrekturmaßnahmen.
Technische Highlights
Verkürzen Sie Ihre Markteinführungszeit durch weniger Entwicklungszyklen
Bei der Entwicklung von Polymeren und Harzen werden die gewünschten Eigenschaften oft durch Erfahrung in Kombination mit zeitaufwendigen, iterativen Versuchsprozessen erreicht. Durch die Ergänzung der physikalischen Messungen mit chemischen Erkenntnissen mithilfe des Rheo-Raman-Ansatzes erhalten die Entwicklungsteams ein klares Bild davon, was die Materialleistung bestimmt. Dies ermöglicht eine gezieltere Optimierung, reduziert die Anzahl der Entwicklungszyklen, spart Kosten und verkürzt die Zeit bis zur Markteinführung.
Verbessern Sie Ihre Forschungsergebnisse für die nächste wichtige Veröffentlichung
In der akademischen Forschung führen rheologische Messungen allein oft zu Beobachtungsergebnissen ohne eine klare molekulare Erklärung. Durch die Kombination rheologischer Ergebnisse mit chemischen und molekularen Erkenntnissen erhalten die Forscher wissenschaftliche Beweise - nicht nur Hypothesen.
Dieses tiefere Verständnis unterstützt die Veröffentlichung in hochrangigen Fachzeitschriften, erhöht die Sichtbarkeit auf Top-Konferenzen und stärkt die Anträge auf Forschungsgelder – ein kontinuierlicher Kreislauf des wissenschaftlichen Fortschritts.
Wichtige Anwendungsbereiche sind: Materialwissenschaft, Polymerwissenschaft, Harze, Leime und Klebstoffe, einschließlich Fotopolymerisation, für welche die gleichzeitige UV-Belichtung und Raman starke Vorteile bieten.
Optimieren Sie Ihre Polymerproduktionsprozesse
Die Entwicklung neuer Polymerproduktionsprozesse mit geeigneten Parametern erfordert oft wiederholte Iterationen, die Zeit und Kapazität erfordern. Die wertvollen Informationen, die durch die Kombination von physikalischen Messungen und chemischen Erkenntnissen mit dem Rheo-Raman-Aufbau gewonnen werden, machen die Definition von Prozessfenstern gezielter und effizienter. Dieser Ansatz hilft, Versuchszyklen zu minimieren, beschleunigt die Prozessverfeinerung, senkt die Kosten und beschleunigt die Markteinführung von Produkten.
Profitieren Sie von dem Rheo-Raman-System – oder verwenden Sie die Geräte separat
Aufgrund der umständlichen Integrations- und Abgleichverfahren, die spezielle Kenntnisse erfordern, können ähnliche Systeme auf dem Markt nur in Kombination verwendet werden. Im Gegensatz dazu kann der Rheo-Raman-Aufbau mit MCR Evolution und Cora 5001 in nur einer Minute auf- und abgebaut werden. Der Besuch von Servicepersonal ist nicht erforderlich. Sie können je nach Ihren Messanforderungen das Rheometer und den Raman-Analysator separat verwenden oder beides kombinieren. Das bedeutet, dass Sie drei Lösungen in einer bekommen – von ein und demselben Anbieter. Wir garantieren, dass sowohl die einzelnen als auch die kombinierten Lösungen nahtlos zusammenarbeiten.
Effektivere Qualitätskontrolle mit Grundursachenanalyse bis hin zu molekularen Ursprüngen
Bei der industriellen Qualitätskontrolle von Polymerprodukten wie Polymerschmelzen, Klebstoffen und Harzen ist die Beseitigung von Abweichungen oft ein langsamer, auf Beobachtungen und Anwendererfahrungen basierender Prozess nach dem Trial and Error Prinzip. Offline-Tests führen zu weiteren Verzögerungen und unnötigen Kosten, während Qualitätsprobleme ungelöst bleiben.
Durch die Kombination von Rheologie und Raman-Spektroskopie erhalten die Anwender in Echtzeit und in situ chemische Erkenntnisse direkt im Rheometer. Dies ermöglicht die sofortige Identifizierung chemischer/molekularer Ursachen und erlaubt schnelle, gezielte Korrekturmaßnahmen – das senkt die Kosten, vermeidet Haftungsrisiken und hält die Prozesse auf Kurs.
Spezifikationen
Modular Compact Rheometer: MCR 102e/302e/502e
| Technische Daten | Einheit | MCR 102e | MCR 302e | MCR 502e Power |
| Lagerausführung | - | Luft, feinporiger Kohlenstoff | ||
| Motorausführung | - | Elektrisch kommutiert (EC) - Permanentmagnet-Synchronmotor | ||
| Drehgeberausführung | - | Hochauflösender optischer Drehgeber | ||
| Normalkraftsensorausführung (US Pat. 6167752, 1996) | - | Kapazitiver 360°-Sensor, berührungslos, vollständig im Lager integriert | ||
| Aktives Wärmemanagement von Lager und Normalkraftsensor | - | Nein | Ja | Ja |
| Arbeitsmodi | - | Combined-Motor-Transducer-Modus (CMT) | ||
| Min. Moment (Rotation) | nNm | 5 | 1 | 100 |
| Min. Moment (Oszillation) | nNm | 5 [1] | 0,5 | 50 |
| Maximales Drehmoment | mNm | 200 | 230 | 300 |
| Minimale Winkelauslenkung (Sollwert) | µrad | 0,5 | 0,05 | 0,05 |
| Maximale Winkelauslenkung (Sollwert) | µrad | ∞ | ∞ | ∞ |
| Minimale Winkelgeschwindigkeit [2] | rad/s | 0 | 0 | 0 |
| Maximale Winkelgeschwindigkeit Maximale Drehzahl | rad/s 1/min | 314 3000 | 314 3000 | 220 2100 |
| Minimale Kreisfrequenz [3] | rad/s | 10 -7 | 10 -7 | 10 -7 |
| Maximale Kreisfrequenz [4] Maximale Frequenz | rad/s Hz | 628 100 | 628 100 | 628 100 |
| Normalkraftbereich | N | -50 bis 50 | -50 bis 50 | -70 bis 70 |
| Mit freigelegter Stützplatte (WESP / Space) [5] | - | Nein | Optional | Nein |
| Ohne Trägerplatte (WSP) | - | Nein | Optional | Nein |
| Abmessungen (B x H x T) | mm | 444 x 678 x 586 | 444 x 733 x 586 | 444 x 753 x 586 |
| Gewicht | kg | 42 | 46 | 47 |
| Zusätzliche Gerätefunktionen | ||||
| Display mit Steuerungsfunktion des Gerätes (Entkoppelt vom Messsensor zur Vermeidung mechanischer und elektromagnetischer Störungen) | - | Ja | Ja | Ja |
| Regler für direkte Spannung/Deformation | - | Ja | Ja | Ja |
| TruRate™/TruStrain ™(probenadaptiver Regler) | - | Optional | Ja | Ja |
| Rohdaten (LAOS, Wellenform) | - | Optional | Ja | Ja |
| Normalkraftprofile (Vorgeben und einlesen) | - | Ja | Ja | Ja |
| Geschwindigkeitsprofile, Tack, Squeeze | - | Optional | Ja | Ja |
| Automatische Spaltkontrolle/-einstellung (AGC/AGS) | - | Ja | Ja | Ja |
| Elektronische Trimmsperre für Messgeometrie | - | Ja | Ja | Ja |
| Vollautomatische Temperaturkalibrierung | - | Ja | Ja | Ja |
| TruGap™ (kontinuierliche Kontrolle des realen Messspalts) (US Pat. 6499336, 2000) | - | Optional | Optional | Optional |
| T-Ready™ [6] (Erkennung des Temperaturangleichs der Probe) (US Pat. 8904852, 2011) | - | Ja | Ja | Ja |
| Toolmaster™ (Messgeometrien und Zubehör, Speicherung von Nullspalten) (US Pat. 7275419, 2004) | - | Ja | Ja | Ja |
| QuickConnect-Schnellkupplung für Messgeometrien (Einhand-Bedienung, schraubenlos) | - | Ja | Ja | Ja |
| Trimmspiegel (360°-Sicht auf die Probe) | - | Ja | Ja | Ja |
| Dreipunktauflage des Gerätes (drei robuste Standfüße, werkzeuglose Ausrichtung mit einer Hand) | - | Ja | Ja | Ja |
| Dreipunktauflage der Messkammern (Kippschutz, Einbau der Messkammer ohne Ausrichtungsfehler) | - | Ja | Ja | Ja |
| Maximaler Temperaturbereich | °C | -160 bis +1.000 | -160 bis +1.000 | -160 bis +1.000 |
| Maximaler Druckbereich | bar | bis zu 1000 | bis zu 1000 | bis zu 1000 |
| Aufrüstbar für dynamisch-mechanische Analyse in Torsion und Zug | - | Ja | Ja | Ja |
| Aufrüstbar für Tribologie | - | Ja | Ja | Ja |
| Aufrüstbar für Pulverrheologie (Fluidisierung, Scherung) | - | Ja | Ja | Ja |
[1] 2 nNm bei aktivierter TruStrain™- Option
[2] Bei geregelter Schubspannung (CSS). Bei geregelter Scherrate (CSR) abhängig von der Messpunktdauer und Abtastrate.
[3] Theoretischer Wert (Dauer pro Zyklus = 2 Jahre)
[4] Höhere Frequenzen sind bei der Verwendung des Mehrfrequenz-Versuches (Multiwave-Test) möglich (942 rad/s [150 Hz] oder höher, abhängig von Messgeometrie und Probe)
[5] Maximierter Arbeitsraum unter der Trägerplatte (Flansch) [6] Je nach verwendeter Temperiereinheit
Doppelwellenlängen-Raman-Spektrometer: Cora 5001 Fiber
| Eine Wellenlänge | Zwei Wellenlängen | |||||
| Optische Spezifikationen | ||||||
| Anregungswellenlänge | 532 nm | 785 nm | 1064 nm | 532 nm und 785 nm | 532 nm und 1064 nm | 785 nm und 1064 nm |
| Spektralbereich | 200 cm-1 bis 3.500 cm-1 | 100 cm-1 bis 2.300 cm-1 | 100 cm-1 bis 2.300 cm-1 | 200 cm-1 bis 3.500 cm-1 für 532 nm 100 cm-1 bis 2.300 cm-1 für 785 nm und 1.064 nm | ||
| Auflösung (nach ASTM E2529) | 9 cm-1 bis 12 cm-1 | 6 cm-1 bis 9 cm-1 | 12 cm-1 bis 17 cm-1 | 9 cm-1 bis 12 cm-1 für 532 nm 6 cm-1 bis 9 cm-1 für 785 nm 12 cm-1 bis 17 cm-1 für 1.064 nm | ||
| Laserleistung | 50 mW** | 0 mW bis 450 mW*, einstellbar | 0 mW bis 450 mW*, einstellbar | 50 mW** für 532 nm 0 mW bis 450 mW* für 785 nm und 1064 nm | ||
| Spektrograph | f/2; Transmissionsvolumen-Phasengitter (VPG) | |||||
| Integrationszeit | 0,005 s bis 600 s | 0,005 s bis 600 s | 0,001 s bis 20 s | 0,005 s bis 600 s für 532 nm und 785 nm 0,001 s bis 20 s für 1.064 nm | ||
| Wellenlängenkalibrierung | Automatisch über die Software | |||||
| Detektorarray | 2048 px CCD | 2048 px CCD | 256 px InGaAs | 2048 px CCD für 532 nm und 785 nm 256 px InGaAs für 1064 nm | ||
| Laserklasse | 3B für Fiber-Modell | |||||
| Technische Spezifikationen | ||||||
| Abmessungen (T x B x H) | 355 mm x 384 mm x 168 mm (14,0 Zoll x 15,1 Zoll x 6,6 Zoll) | |||||
| Gewicht | 9,8 kg | |||||
| Betriebsbereich | 10 °C bis 35 °C (nicht kondensierend) | |||||
| Abmessungen der Fasersonde | Kabellänge: 1,50 m | |||||
| Akku (optional) | Lithium-Ionen | |||||
| Akkulaufzeit | > 1,5 h | |||||
| Netzteileingang | Stromversorgungseingang: 115/230 V AC, 50/60 Hz Auto-Netzadapter-Eingang: 9 V bis 32 V DC | |||||
| Leistungsaufnahme | Netzteileingang: max. 100 W DC-Eingang: typisch 30 W (60 W, wenn optionaler Akku aufgeladen wird) | |||||
| Weitere Spezifikationen | ||||||
| Anzeige | 10-Zoll-Touchscreen | |||||
| Schnittstellen | 4 x USB 2.0, 1 x Ethernet, 1 x CAN out und 1 x USB zu PC | |||||
| Datenexportformate | .csv, .txt, .png, .spc,. aps, .pdf | |||||
| Interner Speicher | 8 GB | |||||
| Drahtloskonnektivität | WLAN-Dongle (optional) | |||||
| Spektralbibliotheken | Vorinstallierte Bibliothek, benutzerdefinierte Bibliotheken, Drittanbieter-Optionen | |||||
| Sicherheit | Benutzerrollen mit anpassbaren Berechtigungen, Anmeldung mit Benutzerkennwort | |||||
*an der Probe
**an der Laserquelle
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