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Section : Viscosité
Rhéomètres Brookfield
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Rhéomètre Brookfield YR-1
Le rhéomètre YR-1 permet de déterminer le
seuil d’écoulement des produits semi-liquides.
- Très simple d’utilisation.
- Idéal aussi bien en production qu’au
laboratoire.
- Affichage direct du seuil d’écoulement.
- En option : logiciel d’analyse EZ-Yield.
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Modèle
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Contrainte de cisaillement
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* selon le mobile à ailettes utilisé
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RVYR-1
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0.5 à 100 Pa *
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HBYR-1
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4 à 800 Pa *
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5HBYR-1
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20 à 4000 Pa*
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Rhéomètres Brookfield R/S
Les rhéomètres R/S peuvent travailler en vitesse
imposée ou en contrainte imposée, permettant ainsi
la caractérisation rhéologique des produits visqueux
ou visco-élastiques.
- Large plage de vitesse de rotation (0.01 à 800
rpm).
- Jusqu’à 10 programmes et 4 800 mesures
mémorisables.
- Affichage de la viscosité, vitesse de
rotation vitess, % de couple, contrainte, cisaillement et température.
- En option : progiciel d’analyse RHEO 2000
avec modèles mathématiques , (Newton, Bingham, Casson...),
calcul des viscosités moyennes, des aires thixotropiques
et des seuils d’écoulement.
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Modèle
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Gradient de vitesse
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Contrainte de cisaillement
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Viscosité
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Température
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R/S-CC
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0 à 4114 s-1
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0 à 34833 Pa
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1 cP à 3 M cP
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-20 à 180°C
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R/S-CPS
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0 à 4890 s-1
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0 à 12223 Pa
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100 cP à 3.2 M cP
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3 gammes au choix
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M = 1 million
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Rhéomètre Brookfield SST 2000
Le rhéomètre SST 2000 est idéal pour mesurer
les produits difficiles tels que mayonnaise, confitures et autres
produits structurés et/ou possédant des particules
en suspension.
- Seuil d’écoulement.
- Consistance.
- Fluage.
- Indice de plasticité.
- Utilise des mobiles à ailettes ou des mobiles
à cylindres coaxiaux.
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Logiciel Rheo 2000
Le logiciel Rheo 2000 vous permet de piloter les rhéomètres
R/S et SST. Par le contrôle de la contrainte ou du taux de
cisaillement, l’utilisation de programmes à étapes
multiples permet la qualification de tout produit : viscosité moyenne,
seuil d’écoulement, thixotropie...
- Comparaisons avec les modèles mathématiques
les plus utilisés
:
Newton, Bingham, Casson, Ostwald, Steiger-Ory, Herschel-Bulkley...
- Tracé de courbes de viscosité.
- Mémorisation des mesures pour un historique
de production.
- Définition de bandes de tolérance
pour détermination Bon
/ Mauvais (procédures
de contrôle qualité automatisées).
- Création automatisée de rapports d’essais.
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Analyses rhéologiques évoluées
La technique de mesure à vitesse imposée trouve ses limites
lorsqu’il est nécessaire de mesurer la consistance d’un
produit au repos.
Il est en effet impossible avec elle d’effectuer une mesure à vitesse
nulle.
De très nombreux produits ont une structure propre au repos et
certains présentent un comportement thixotropique (évolution
de viscosité au cours du temps). Ces produits nécessitent
une analyse plus poussée de leur comportement visco-élastique.
La viscosité d’un produit est définie comme le rapport
force appliquée sur vitesse d’écoulement.
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Contrainte |
En rhéologie, nous écrivons : |
viscosité = |
----------------------------- |
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Taux de cisaillement |
Alors que la technique à vitesse imposée applique une
vitesse constante et mesure la contrainte appliquée, la technique
plus sophistiquée de mesure à contrainte imposée
applique une contrainte constante et mesure la vitesse. De très
faibles contraintes peuvent être imposées, ce qui permet
la mesure de consistance de produit au repos.
Les analyses rhéologiques permettent principalement la quantification
des propriétés suivantes :
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Comportement rhéofluidifiant
Ce comportement non newtonien se caractérise par une diminution
de viscosité lors de l’augmentation de la vitesse de
cisaillement. La mesure de viscosité à de nombreuses
vitesses de cisaillement permet d’obtenir un profil de viscosité qui
peut alors révéler d’importantes caractéristiques
de l’écoulement d’un produit qui resteraient invisibles
par les techniques classiques de mesure de viscosité en 1
seul point. |
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Détermination du seuil d’écoulement
De nombreux produits tels que gels, crêmes, pâtes, présentent
une structure propre leur permettant de résister à l’écoulement.
Passé ce seuil, les produits se déstructurent et commencent à s’écouler.
Cette force minimale, appelée seuil d’écoulement,
est un facteur important dans un grand nombre de procédés
industriels : pompage, pulvérisation, application, coulure... |
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Quantification de la thixotropie
Après destructuration par cisaillement d’un produit
pseudoplastique thixotrope, sa viscosité atteint une valeur
limite caractéristique de son profil de viscosité.
Après arrêt du cisaillement, le produit reprend progressivement
sa structure et la viscosité augmente de nouveau. Le temps
de reprise est un facteur pouvant souvent se montrer déterminant. |
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Propriétés viscoélastiques
- Essai de fluage
Les produits semi-liquides ou semi-pâteux sont en partie liquide
(comportement visqueux) et en partie solide (comportement élastique).
Par l’application d’une force très faible, sans
déstructuration du produit, l’essai de fluage permet
de déterminer de nombreuses caractéristiques d’un
produit. |
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