18.12.2024 by Dr. Mohammed Bouzbib, Aileen Sammler
Keskittyminen valon aiheuttaman kovettumisen kehittyneeseen kineettiseen mallintamiseen UV-valon intensiteetillä
NETZSCH Ohjelmisto Kinetics Neo Versio 3.0: Mitä uutta?
Ominaisuuksiltaan tarkoin määritellyt materiaalit voidaan muuttaa kemiallisilla reaktioilla toisiksi aineiksi, joilla on erilaiset ominaisuudet. Nämä reaktiot voivat tapahtua sekunnin murto-osassa, kuten räjähdyksissä, tai satojen tuhansien vuosien aikana, kuten mineraalien muodostumisessa. Tämä johtuu siitä, että materiaalien hajoamisen, kovettumisen, kiteytymisen ja sintraantumisen kaltaiset prosessit riippuvat ajasta ja lämpötilasta. Näiden prosessien nopeuden tunteminen on siksi tärkeää materiaalin käyttäytymisen simuloinnissa tai prosessin optimoinnissa.
Kinetiikka, jota kutsutaan myös reaktiokinetiikaksi tai kemialliseksi kinetiikaksi, tutkii kemiallisten prosessien nopeutta ja mahdollistaa reaktionopeuksien määrittämisen. Siinä otetaan myös huomioon näitä reaktioita ohjaavat tekijät. Yksi tärkeimmistä tekijöistä on lämpötila. Tämä tieto voi jopa pelastaa ihmishenkiä esimerkiksi eksotermisiin reaktioihin perustuvissa teollisissa kemiallisissa prosesseissa.
Nykyaikainen NETZSCH Kinetics Neo -ohjelmisto simuloi näitä lämpötilariippuvaisia prosesseja small määrien perusteella. Versiossa Kinetics Neo 3.0 on nyt monia uusia ominaisuuksia!
Mitä uutta on NETZSCH Software Kinetics Neo versiossa 3.0?
Tämä julkaisu sisältää seuraavat lisäykset:
- UV-valon intensiteetti lisäparametrina kineettisessä analyysissä mahdollistaa yhteisten kineettisten mallien luomisen lämpötilan ja valon intensiteetin mukaan
- Kaasumaisen reagoivan aineen osapaine uutena mahdollisuutena luoda yhteisiä kineettisiä malleja lämpötilan ja osapaineen mukaan
- Kokonaispaine lisäparametrina kineettisessä analyysissä inertissä kaasussa tapahtuvissa reaktioissa
- Hankkeet mielivaltaisia tietotyyppejä varten, jotka eivät ole vakiomuotoisia osoitteessa Kinetics Neo, kuten massaspektrometria, konsentraatiot, muunnos, varastointimoduuli, absorbanssi
- Kovettumisreaktioiden kinetiikka diffuusiokontrollilla, mitattuna DEA:lla tai reologialla
- Reaktiotyyppi palautuvat reaktiot
- Uusi reaktiotyyppi DFn n:nnen kertaluvun diffuusioreaktiota varten
- Kinetiikka epätäydellisiä mitattuja tietoja varten, kun reaktion loppuosaa ei ole annettu tai sitä ei voida mitata.
- Käyttöliittymä (UI) on uudistettu Windows 11:n yhtenäisen natiivin ulkoasun aikaansaamiseksi, mukaan lukien kymmeniä uusia värikkäitä teemoja
.
Sukelletaan nyt syvemmälle yhteen uuteen ominaisuuteen: UV-valon intensiteetti lisäparametrina kineettisessä analyysissä.
Valon aiheuttaman kovettumisen kehittynyt kineettinen mallintaminen UV-valon intensiteetin avulla
UV-valokovetusteknologia on mullistanut eri teollisuudenaloja käyttämällä ultraviolettivaloa (UV) nopeiden kemiallisten reaktioiden käynnistämiseen, jotka kovettavat tai kovettavat materiaaleja, kuten liimoja, pinnoitteita ja polymeerejä. Toisin kuin perinteiset kovettumismenetelmät, jotka riippuvat pääasiassa lämpötilasta, UV-valon intensiteetti vaikuttaa voimakkaasti valon aiheuttamiin kovettumisprosesseihin.
Kinetics Neo -ohjelmiston uusien ainutlaatuisten ominaisuuksien avulla käyttäjät voivat nyt kuvata kineettisiä malleja, joissa otetaan huomioon sekä lämpötila että UV-valon intensiteetti. Tämä kahden parametrin mallinnus mahdollistaa paremman kovettumisprosessien optimoinnin ja hallinnan.
Käyttämällä eri UV-valon intensiteettejä Kinetics Neo ohjelmisto voi kuvata tiedot tarkasti ja ennustaa kovettumiskäyttäytymistä eri UV-valon intensiteeteillä. Alla oleva kuva havainnollistaa UV-valon intensiteetin ja kovettumisreaktion välistä suhdetta vakiolämpötilassa.
Kokeessa tehtiin IsoterminenKontrolloidussa ja vakiolämpötilassa tehtäviä testejä kutsutaan isotermisiksi.isoterminen dielektrinen analyysi (NETZSCH DEA-laite) 30 °C:n lämpötilassa vaihtelevilla UV-valon intensiteeteillä, jotka vaihtelivat 36 mW/cm²:stä 300 mW/cm²:iin
Sovellukset keskeisillä aloilla
- 3D-tulostus ja additiivinen valmistus: Fotopolymeerien kerros kerrokselta tapahtuva kovettaminen tarkkoja ja kestäviä 3D-tulostettuja esineitä varten.
- Autoteollisuus: Pinnoitteet, jotka parantavat naarmuuntumiskestävyyttä ja UV-suojaa.
- Lääketieteelliset laitteet: UV-kovetteiset pinnoitteet lääkinnällisiin laitteisiin, kuten katetreihin, stentteihin ja hammastäytteisiin.
- Pakkausteollisuus: UV-kovetteiset painovärit ja pinnoitteet elintarviketurvallisiin ja kestäviin merkintöihin ja pakkauksiin.
UV-valon intensiteetin tärkeimmät edut käyttämällä Kinetics Neo -ohjelmistoa
- Nopeammat tuotantosyklit: Valmistaja voi lyhentää kovetusaikoja, mikä nopeuttaa tuotantosykliä ja lisää läpimenoaikaa.
- Kustannustehokkuus: UV-valon intensiteetin ja lämpötilan säätämisen avulla valmistajat voivat optimoida energiankäytön, mikä vähentää käyttökustannuksia tuotteen laadusta tinkimättä.
- Kestävyys: Kovettamisprosessin optimointi auttaa minimoimaan ylikovettamisesta tai materiaalivirheistä johtuvat jätteet ja päästöt, mikä edistää ympäristön kannalta kestävämpiä tuotantokäytäntöjä.
UV-valokovetusteknologia on osoittautunut käänteentekeväksi eri teollisuudenaloilla, ja kinetiikan mallintamisen viimeisimpien edistysaskeleiden ansiosta valmistajilla on nyt työkalut näiden prosessien optimointiin ja ennustamiseen ennennäkemättömällä tavalla. UV-valon intensiteettitietojen avulla Kinetics Neo -ohjelmisto antaa yrityksille mahdollisuuden parantaa kovetusprosesseja, leikata kustannuksia, parantaa suorituskykyä ja edistää kestävyyttä.
Lisätietoja saat myös osoitteesta:
- https://youtu.be/HPXi62wSIBo?t=1787 - webinaari "Kinetics Neo 3.0: Major Release with Innovative New Features (Gas Influence, Pressure and more)", jossa on yksityiskohtaista tietoa aiheesta "Thermosets, Composites, and Photopolymers: Advanced curing kinetics, including diffusion control (DEA, Rheology) and UV intensity considerations (DSC, DEA)".
- Akrylaattivalopolymeerien kovettumiskinetiikan mallintaminen additiivista valmistusta varten - Setter - 2023 - Polymer Engineering & Science - Wiley Online Library
- Vieraile verkkosivustolla: Kinetics Neo - NETZSCH Kinetics Neo