Daftar Istilah

Koreksi Bagley

Sistem rheometer kapiler tekanan tinggi Rosand memungkinkan ekstrusi terkontrol (dengan aliran volumetrik) sampel melalui cetakan presisi tinggi dengan dimensi yang diketahui. Hal ini memungkinkan untuk mengkarakterisasi sifat aliran material, biasanya dalam kondisi gaya (atau tekanan) tinggi dan / atau laju geser tinggi.

Mengapa Koreksi Bagley?

Selama pengukuran rheometer kapiler tekanan tinggi, material biasanya mengalir dari barel berdiameter 15 mm ke dalam cetakan berdiameter 1 mm. Tekanan yang diperlukan untuk mempercepat material ke dalam cetakan diukur pada saluran masuk cetakan. Dengan demikian, nilai yang diukur tidak hanya berisi tekanan yang diperlukan untuk menggeser material melalui die, tetapi juga tekanan yang diperlukan untuk mempercepat peleburan dari kecepatan aliran rendah di saluran umpan ke kecepatan aliran yang jauh lebih tinggi di die bulat atau kapiler. Perubahan kecepatan ini menyebabkan perubahan tekanan yang dapat dipertimbangkan dalam persamaan berikut, lihat gambar 1).

ΔP _terukur = _ΔPentry + _ΔPshear + _ΔPoutlet

Akibatnya, transduser tekanan mengukur penurunan tekanan yang melebihi penurunan tekanan di dalam cetakan.

Untuk mendapatkan tegangan geser dinding yang sebenarnya yang diperlukan untuk perhitungan viskositas geser yang sebenarnya, sangat penting untuk mengoreksi efek yang dijelaskan ini. Proses ini disebut sebagai koreksi Bagley.

Bagaimana Cara Melakukan Koreksi Bagley?

• Koreksi Bagley Historis

Salah satu solusinya adalah dengan menggunakan metode yang dijelaskan dalam standar DIN 11443. Dalam standar ini, penurunan tekanan diukur pada serangkaian cetakan dengan diameter yang sama, tetapi panjangnya menurun (rasio L/D berbeda). Kecocokan linier dilakukan pada titik-titik yang diukur, memungkinkan ekstrapolasi ke rasio L/D dengan panjang 0 (Gambar 2).

Namun demikian, hasil ekstrapolasi untuk L/D = 0 sering kali memberikan tekanan negatif yang tidak tepat karena ekstrapolasi mungkin tidak linier pada rasio L/D yang rendah (Gambar 3).

• Koreksi Bagley dalam Satu Pengukuran: Laras Lubang Kembar

Metode alternatif untuk mengoreksi efek masuk dan keluar adalah dengan menggunakan cetakan lubang (biasanya sepanjang 250 µm) bersama dengan cetakan kapiler panjang pada instrumen lubang kembar. Dengan pendekatan ini, penurunan tekanan masuk dapat diukur secara langsung.) Manfaat penting dari pendekatan ini adalah pengukuran dan koreksi terjadi dalam satu kali uji coba menggunakan rheometer kapiler lubang kembar, sehingga meniadakan kebutuhan minimal tiga kali uji coba yang disyaratkan oleh koreksi Bagley historis.

Perhitungan Otomatis di FlowMaster: Satu Klik dari Koreksi Bagley

Perangkat lunak NETZSCH FlowMaster memfasilitasi eksekusi otomatis prosedur ekstrapolasi yang diperlukan untuk mengimplementasikan koreksi Bagley Historis. Dengan menggunakan opsi twin-bore barrel dan zero-length die, konfigurasi ini memungkinkan pengukuran secara simultan pada kapiler dan lubang die.

Penurunan tekanan masuk pada die ditentukan dengan cara ini, dan tegangan geser absolut serta viskositas geser absolut dihitung dengan menggunakan metode Bagley. Koreksi ini dilakukan hanya dengan satu klik di perangkat lunak NETZSCH FlowMaster .