27.11.2019 by Milena Riedl
رقمنة DSC: حقق أقصى استفادة من قياساتك!
يجيب التحليل الحراري على العديد من الأسئلة في أقسام الأعمال المختلفة في الصناعة التحويلية. ومع ذلك، غالبًا ما يكون الحصول على أكبر قدر من المعلومات من القياسات أمرًا صعبًا حيث لا يتوفر في الأدبيات سوى قيم فردية وليس مخططات حرارية كاملة. قواعد بيانات البوليمر هي أدوات شائعة للطرق الأخرى مثل FT-IR أو GC-MS. تعلم كيف تسهل قاعدة البيانات لأجهزة التحليل الحراري عملك اليومي.
يمكن أن يجيب التحليل الحراري على العديد من الأسئلة في أقسام الأعمال المختلفة في الصناعة التحويلية. بالنسبة لفحص البضائع الواردة، من المهم معرفة ما إذا كانت دفعة المواد مناسبة لإنتاج أجزاء جيدة. في الهندسة العكسية، تُطرح أسئلة حول سبب قدرة أحد المنافسين على تقديم قطع مماثلة بأسعار أرخص. بمجرد تعطل جزء ما، من الضروري اكتشاف ما إذا كانت هناك أي شوائب في المادة أو ما إذا كان قد تم ضبط معايير الإنتاج بشكل مناسب.
لماذا نحتاج إلى قاعدة بيانات البوليمر؟
كانت التقييمات المستندة إلى البيانات للنتائج شائعة للعديد من الطرق مثل FT-IR أو GC-MS لفترة طويلة. في الأدبيات، تتوفر قيم مفردة فقط وليس المخططات الحرارية الكاملة، وهي ضرورية للحصول على معلومات كاملة عن مادة ما. بالإضافة إلى ذلك، لم تكن المقارنة الرياضية للمنحنيات الكاملة ممكنة قبل رقمنة المخططات الحرارية والجداول.
كيف تعمل؟
الحالة 1: كانت المادة عبارة عن مادة إعادة تدوير البولي بروبيلين بولي بروبيلين. تُظهر الأجزاء من دفعة الإنتاج الحالية خواص ميكانيكية أقل. كما أنها تحتوي على خطوط بنية اللون مرئية جزئيًا. لم تظهر دفعات الإنتاج السابقة أي مشاكل.
أولاً، تم تحليل جزء جيد باستخدام المسعر بالمسح التفاضلي (DSC) للحصول على مرجع للمقارنة مع الجزء المعيب. يوضح الشكل 1 وجود ذروة ذوبان واحدة فقط في النطاق النموذجي للبولي بروبيلين (PP).
بعد ذلك، تم قياس الجزء المعيب أيضًا باستخدام DSC. في الشكل 2، يظهر بوضوح وجود ذروة انصهار ثانية عند درجة حرارة 132 درجة مئوية تقريبًا. وهذا مؤشر قوي على وجود شوائب في المادة المعالجة.
من أجل معرفة ماهية النجاسة، من الضروري البحث في الأدبيات ..
... أو قاعدة بيانات البوليمر المدمجة في NETZSCH بروتيوس
تم اختيار منطقة القياس ذات الذروة غير الشائعة فقط للتحليل. يعرض البرنامج تلقائيًا المواد المرجعية التي تتوافق مع المادة المقاسة. في هذه الحالة، تتمتع القمة الأولى بارتباط جيد جدًا مع HD-PE. ولذلك، يمكن التأكد من أن مادة البولي بروبيلين ثنائي الفينيل المعاد تدويره ملوثة بالإيثر الثنائي الفينيل عالي الكثافة.
تحديد المواد المجهولة
الحالة 2: في المثال الثاني، كان الهدف هو تحديد المادة التي تم استخدامها لإنتاج جزء تنافسي.
يوضح الشكل 4 تحليل DSC للعينة مع ذروة انصهار مقيسة تبلغ 222 درجة مئوية. وتكشف نظرة على الأدبيات أن المادة يمكن أن تكون إما من البولي أميد 6 (PA6) (ذروة الانصهار بين 220 و230 درجة مئوية) أو PA610 (ذروة الانصهار بين 210 و230 درجة مئوية). وبالتالي، بسبب تداخل نقاط الانصهار المتداخلة، لا يمكن التفريق بين المادتين.
ومع ذلك، من خلال تقييم القياس باستخدام قاعدة البيانات الآلية، يتضح أن المادة المعالجة هي PA610. يقارن البرنامج الرسم البياني بأكمله رياضيًا، مقارنةً بمقارنة القيمة المفردة مع بيانات الأدبيات.
نجاحك مع البيانات الذكية
توفر رقمنة DSC باستخدام أدوات برمجيات Proteus®AutoEvaluation و Identify مجموعة واسعة من الفوائد:
- التعرف على مخاليط المواد والشوائب
- تحسين الجودة والقدرة
- تحديد المواد غير المعروفة
- استنساخ أعلى للقياسات
انقر هنا للحصول على مزيد من المعلومات عن قاعدة بيانات KIMW للبوليمرات!
شكرًا لمارتن دودت (بكالوريوس في العلوم، رئيس المختبر، معهد كونستستوف لودنشايد) على الحديث في معرض K- 2019!
