05.10.2022 by Aileen Sammler
60 Tahun NETZSCH-Gerätebau: Sejarah Analisis Dinamis-Mekanis
Perilaku elastis yang ideal, yaitu kembali sepenuhnya dan segera ke bentuk awal setelah penerapan gaya dihilangkan, hanya ada dalam teori. Dalam praktiknya, semua sifat material merupakan fungsi dari frekuensi, yang bisa lebih terasa atau kurang terasa karena gesekan internal. Perilaku ini disebut viskoelastik.
Analisis mekanis dinamis (DMA) adalah metode yang sangat diperlukan untuk menentukan sifat viskoelastik sebagian besar bahan polimer seperti termoplastik yang diperkuat dan tidak diperkuat, duromer atau elastomer. Dengan metode analisis ini, sifat mekanik dapat diperiksa secara kuantitatif sebagai fungsi dari suhu, waktu dan frekuensi beban sampel berosilasi yang diterapkan.
Pada bulan Oktober, kami akan melaporkan sejarah DMA dan mengungkap detail tentang portofolio produk DMA kami yang luas serta aplikasi beragamnya dalam jaminan kualitas, penelitian, dan pengembangan.
Seperti yang telah kami laporkan pada bulan-bulan sebelumnya dalam kampanye perayaan 60 tahun NETZSCH-Gerätebau, NETZSCH pada awalnya hanya berspesialisasi pada kisaran suhu tinggi, yaitu keramik, kaca, logam, dan bahan bangunan. Kemudian, perusahaan ini juga ingin aktif di sektor polimer yang luas dan dengan demikian terlibat secara intensif dalam rentang suhu rendah. Untuk analisis komprehensif polimer, analisis dinamis-mekanis (DMA) diperlukan bersama dengan metode DSC dan TGA - yang pada saat itu, pada awal tahun 90-an, masih membutuhkan pengembangan.
Pada tanggal 7 Mei 1992, NETZSCH-Gerätebau GmbH mempresentasikan DMA 442 yang pertama pada pameran dagang analitik di Munich. Beberapa waktu kemudian, instrumen ini berganti nama menjadi DMA 242, karena pada saat itu telah lahir instrumen seri 200 yang terdiri dari DMA, DSC 200, dan TG 209. Dengan DMA 242, juga dikembangkan instrumen NETZSCH pertama yang berbasis perangkat lunak Windows (sebelumnya berbasis DOS)! DMA 242 mencakup rentang suhu dari -150°C hingga 600°C - sudah sangat luas pada masanya.
Tujuannya adalah untuk menentukan sifat viskoelastik polimer dan komposit, atau secara khusus modulus E kompleks ( modulus penyimpanan E', Modulus kentalModulus kompleks (komponen kental), modulus kehilangan, atau G'', adalah bagian "imajiner" dari sampel dari keseluruhan modulus kompleks. Komponen kental ini menunjukkan respons seperti cairan, atau di luar fase, dari sampel yang sedang diukur. modulus kehilangan E"), faktor kehilangan tan δ(tan delta), dan Transisi FaseIstilah transisi fase (atau perubahan fase) paling sering digunakan untuk menggambarkan transisi antara keadaan padat, cair dan gas.transisi fase termal seperti transisi gelas. Instrumen DMA yang baru ditargetkan terutama untuk produsen otomotif besar dan pemasoknya, sektor elektronik, serta teknologi makanan dan farmasi.
Instrumen pertama yang dijual, pada tahun 1993, dipasok ke Korea Selatan. Menariknya, bidang aplikasinya bukan di sektor polimer, melainkan di sektor makanan: Pelanggan baru menggunakan DMA untuk menganalisis beruang bergetah, mengukur perilaku pemulihan untuk membangun korelasi dengan perilaku mengunyah.
Pengukuran Multi-Frekuensi Revolusioner
DMA pertama hanya memiliki tiga pemegang sampel - untuk pembengkokan, kompresi, dan penetrasi. Kemudian, pemegang sampel untuk tegangan dan geser linier dikembangkan. Pada tahun 1999, NETZSCH memperluas rentang suhu hingga -170°C berkat sistem pendingin CC200 LN2 yang baru dikembangkan berdasarkan nitrogen cair.
Yang benar-benar revolusioner pada saat itu adalah pengukuran multi-frekuensi untuk menciptakan apa yang disebut kurva master, yang digunakan untuk mengekstrapolasi perilaku material pada frekuensi di luar rentang pengukuran. Fitur perangkat lunak ini sudah terintegrasi dalam perangkat lunak standar.
"Selain data analisis yang paling sering digunakan dalam praktik seperti penyimpanan dan modulus rugi-rugi serta faktor rugi-rugi tan δ, perangkat lunak ini, tentu saja, juga memungkinkan penyajian operasi multi-tasking (pengukuran dan evaluasi secara simultan) serta operasi multi-modul dengan seluruh seri 200 (operasi simultan beberapa modul)..." seperti yang tercantum dalam brosur NETZSCH DMA 242 saat itu.
Teknologi yang Dipatenkan dan DMA Terbaik di Pasar
Anda mungkin ingat - Stephan Knappe sudah membiasakan kita dengan Tonggak Sejarah DSC pada bulan April. Berikut pernyataannya tentang DMA 242 yang saat itu revolusioner: "DMA adalah instrumen pertama dalam sejarah perusahaan yang tidak hanya digunakan untuk menganalisis secara termal, tetapi juga menentukan sifat mekanik pada gaya, deformasi, dan frekuensi yang berbeda, yang penting untuk praktik. Sistem transduser perpindahan yang dipatenkan ("pengukur SaringRegangan menggambarkan deformasi material, yang dibebani secara mekanis oleh gaya atau tekanan eksternal. Senyawa karet menunjukkan sifat mulur, jika beban statis diterapkan.regangan") merupakan terobosan baru pada saat itu dengan resolusi hingga 0,5 nm (nanometer!)".
Stephan Knappe telah bekerja untuk kami selama lebih dari 30 tahun. Pada tahun 90-an, dia memegang posisi manajer produk untuk seri instrumen 200 dengan DSC, TGA, dan DMA. Karena NETZSCH tidak begitu terkenal di bidang polimer pada saat itu, ia mengemas instrumen benchtop DMA ke dalam bagasi mobilnya dan berkeliling mengunjungi pelanggan di Jerman - dengan sukses: pada tahun 1995/96, kami telah menikmati tingkat kesadaran yang tinggi dan memiliki DMA terbaik di pasar.
Sejumlah bengkel DMA menyusul di Jerman, dan kemudian di seluruh Eropa dan Cina. Antara tahun 1996 dan 2004, pertemuan pengguna DMA yang sangat populer diadakan di Selb untuk mendiskusikan dan melakukan pengujian langsung pada parameter yang berpengaruh seperti frekuensi, gaya, amplitudo deformasi, rentang suhu, jenis pemegang sampel, geometri sampel, konsistensi sampel, dll.
Instrumen tambahan, DMA 242 C dan DMA 242 D, masing-masing diluncurkan pada tahun 2000 dan 2013. Versi C menampilkan kalibrasi kekakuan sistem lima dimensi dan digunakan untuk menggantikan baja dengan plastik yang diperkuat serat karbon yang lebih ringan dan hampir sama kerasnya dalam aplikasi otomotif.
Peluncuran DMA 242 E Artemis
Pada tahun 2013, NETZSCH meluncurkan DMA 242 E Artemis. Alat ini memiliki berbagai inovasi:
- Rentang gaya yang lebih tinggi: ±12 N dinamis dan 12 N statis
- Lebih dari 30 tempat sampel yang berbeda
- Generator kelembaban: misalnya, untuk menyelidiki pengaruh air sebagai pemlastis untuk poliamida
- Proteus®perangkat lunak ®, kompatibel dengan instrumen NETZSCH lainnya seperti DSC, TGA, DIL, TMA, DEA
- Perbandingan kurva langsung dengan hasil dari metode pengukuran NETZSCH lainnya
Berkat desain modular, variasi tempat sampel, dan sistem pendinginnya, DMA 242 E Artemis mampu mencakup berbagai aplikasi dan kondisi sampel hingga saat ini. Berbagai kemungkinan perluasan yang berbeda menjadikannya instrumen yang ideal untuk laboratorium mana pun dan dengan demikian merupakan investasi yang aman dan berjangka panjang.
Pelajari lebih lanjut di sini: DMA 242 E Artemis - NETZSCH Menganalisis & Menguji
Minggu depan, Anda akan mempelajari bagaimana NETZSCH memasuki pasar karet dan ban dengan menggunakan DMA beban tinggi. Nantikan terus!