Tester di permeabilità ai gas a 3 celle
Tester di permeabilità ai gas a 3 celle - ToronGPT™ 3
Tester di pressione differenziale a tre camere per il controllo qualità di routine di pellicole e barriere di imballaggio
Il ToronGPT™ 3 è un tester di permeabilità ai gas a tre celle che misura la velocità di trasmissione dei gas (GTR) di pellicole plastiche, pellicole laminate, fogli metallici e materiali di imballaggio. Il sistema utilizza il metodo della pressione differenziale sotto vuoto per determinare con quale facilità ossigeno, azoto, anidride carbonica e altri gas attraversano una barriera. Tre camere indipendenti testano tre campioni contemporaneamente, il che lo rende ideale per il controllo qualità di routine in batch, dove i laboratori rilasciano molti campioni per turno. Un intervallo di rilevamento standard a partire da 0.05 cm³/(m²·24h·0.1MPa) copre pellicole, laminati e strutture rivestite comuni.
Il funzionamento si basa su un flusso di lavoro a configurazione zero. Il ToronGPT™ 3 si avvia con un clic, esegue automaticamente l'intero test e si arresta da solo senza parametri preimpostati o intervento dell'operatore durante l'esecuzione. Anche la pompa del vuoto si avvia e si arresta automaticamente in base allo stato del test, garantendo così l'affidabilità delle prove non presidiate. Tre modalità di test selezionabili (incrementale, proporzionale e intelligente) consentono allo strumento di adattarsi a diversi livelli di barriera, offrendo un equilibrio ottimale tra velocità e precisione.
Il controllo della temperatura dell'acqua di circolazione mantiene ciascuna camera a un punto di riferimento stabile in un intervallo da 5 °C a 95 °C, e un generatore di umidità opzionale aggiunge umidità relativa controllata per test in condizioni di utilizzo reali. Le curve in tempo reale per la temperatura della camera, la pressione di prova e la velocità di trasmissione consentono agli operatori di monitorare ogni ciclo, mentre la calibrazione tracciabile con pellicola di riferimento garantisce la validità dei risultati per le verifiche. Il ToronGPT™ 3 (tester di permeabilità ai gas a 3 celle) è ideale per laboratori di imballaggio, pellicole, alimenti, prodotti farmaceutici ed elettronica che necessitano di dati di barriera affidabili per le routine.
Tester di permeabilità ai gas a 3 celle - ToronGPT™ 3 Applicazioni
Il ToronGPT™ 3 supporta i test di barriera ai gas in diversi settori industriali, dove il controllo dell'ossigeno, dell'umidità e della permeazione dei gas protegge la qualità e la durata di conservazione dei prodotti.
- Imballaggi per alimenti e bevandeControllo qualità a lotti di pellicole e laminati per confermare la barriera contro ossigeno e anidride carbonica che protegge sapore, freschezza e durata di conservazione.
- Imballaggi flessibili e trasformazione: test di rilascio di routine di laminati multistrato e pellicole metallizzate durante i cicli di produzione e il controllo in entrata.
- Packaging farmaceutico e medicale: verifica della barriera di pellicole blister, fogli e buste che proteggono farmaci sensibili all'umidità e all'ossigeno.
- Lamina metallica e materiali laminati: misura la permeazione dei gas attraverso laminati di alluminio e pellicole alluminizzate utilizzate negli imballaggi barriera più esigenti.
- Produzione di pellicole e fogli di plasticaControllo qualità in entrata e in uscita di pellicole in PE, PP, PET e film rivestiti, rispetto a parametri di barriera definiti.
- Gomma, pneumatici ed elastomeri: caratterizza la permeazione dei gas attraverso fogli di gomma e mescole per rivestimenti interni di pneumatici ai fini dello sviluppo di materiali.
- Ricerca su membrane e materiali: studia il comportamento di permeazione, diffusione e solubilità di membrane permeabili e film polimerici.
- Incapsulamento di componenti elettronici e fotovoltaici: pellicole protettive che schermano i componenti elettronici e fotovoltaici sensibili dall'ingresso di ossigeno e umidità.
Internazionali
Il ToronGPT™ 3 è progettato per essere conforme ai metodi di prova riconosciuti a livello internazionale per la misurazione della portata di trasmissione del gas mediante il metodo della pressione differenziale.
- ASTM D1434 - Metodo di prova standard per la determinazione delle caratteristiche di permeabilità ai gas di pellicole e fogli di plastica
- ISO 15105-1 - Materie plastiche: film e fogli: determinazione della velocità di trasmissione del gas: parte 1: metodi a pressione differenziale
- ISO 2556 - Materie plastiche: Determinazione della velocità di trasmissione dei gas di film e fogli sottili a pressione atmosferica: Metodo manometrico
- JIS K 7126-1 - Materie plastiche: film e fogli: determinazione della velocità di trasmissione del gas: parte 1: metodo della pressione differenziale
Tester di permeabilità ai gas a 3 celle - ToronGPT™ 3 Caratteristiche principali
Il ToronGPT™ 3 combina l'automazione senza intervento manuale con la capacità di analizzare tre campioni in modo rapido e ripetibile, per ottenere dati di barriera veloci e ripetibili per il controllo qualità di routine.
- Metodo della pressione differenziale del vuotoConsente di stabilire un gradiente di pressione preciso attraverso il campione per una misurazione accurata della trasmissione del gas su un'ampia gamma di materiali.
- Tre camere di prova indipendenti: analizzano tre campioni contemporaneamente, ognuno con il proprio canale dati e sensore di temperatura, consentendo così ai laboratori di elaborare più campioni per turno.
- Operazione a configurazione zero: nessun parametro di test da preimpostare e nessuna valutazione specialistica durante l'esecuzione, il che riduce il carico di formazione per i nuovi operatori.
- Test automatizzati con un solo clic: un singolo comando esegue automaticamente l'intera sequenza e si arresta da solo, riducendo lo sforzo dell'operatore e la variabilità tra i test.
- Controllo automatico della pompa del vuotoLa pompa si avvia e si arresta in base allo stato di test, garantendo test affidabili senza supervisione e durante la notte.
- Modalità di test multipleLe modalità incrementale, proporzionale e intelligente adattano la misurazione a diversi materiali e livelli di barriera.
- Controllo della temperatura dell'acqua di circolazioneLe camere cave a circolazione d'acqua mantengono un punto di riferimento stabile in un intervallo da 5 °C a 95 °C, garantendo risultati isotermici e ripetibili.
- Analisi del coefficiente di permeazione: riporta i coefficienti di permeabilità, diffusione e solubilità insieme alla velocità di trasmissione per una caratterizzazione più approfondita del materiale.
- Controllo dell'umidità opzionale: un generatore di umidità aggiuntivo applica un'umidità relativa controllata per riprodurre le reali condizioni di servizio durante i test di barriera.
- Monitoraggio ambientale integrato: un sensore interno di temperatura e umidità registra le condizioni della stanza a ogni test per una migliore tracciabilità.
- Curve di dati in tempo realeI grafici a schermo della temperatura della camera, della pressione di prova e della velocità di trasmissione consentono agli operatori di valutare a colpo d'occhio i progressi e la stabilità.
- Acquisizione dati Delta-Sigma a 24 bitLa conversione ad alta risoluzione fornisce letture nitide e stabili su tutto l'intervallo di misurazione.
- Manutenzione e aggiornamenti da remotoIl sistema integrato supporta la diagnostica remota e gli aggiornamenti del firmware per ridurre i tempi di inattività del servizio.
- Calibrazione tracciabile tramite pellicola di riferimentoLa calibrazione rispetto a pellicole di riferimento certificate garantisce la validità dei risultati ai fini del controllo qualità e delle verifiche di certificazione.
- Integrazione della gestione dei dati di laboratorio: si collega al software di gestione dei dati di laboratorio per la centralizzazione di registrazioni, revisione e reportistica.
Teoria e metodo
Il metodo della pressione differenziale, detto anche metodo manometrico, misura la trasmissione del gas mantenendo un gradiente di pressione controllato attraverso una pellicola. Il campione divide la cella di prova in una camera superiore e una inferiore. Lo strumento crea il vuoto nell'intero circuito del gas, quindi immette il gas di prova nella camera superiore a una pressione preimpostata, mentre la camera inferiore inizia in condizioni prossime al vuoto. Questa differenza di pressione diventa la forza motrice che spinge il gas attraverso il materiale.
Il trasporto del gas segue il modello di dissoluzione-diffusione. Le molecole si dissolvono sulla superficie a monte del film, diffondono attraverso la matrice polimerica e desorbono sulla superficie a valle. Il coefficiente di permeabilità (P) è pari al prodotto del coefficiente di diffusione (D) e del coefficiente di solubilità (S), quindi una singola cella di prova può caratterizzare tutte e tre le proprietà. Man mano che il gas si accumula nella camera inferiore sigillata, la pressione in essa contenuta aumenta in proporzione alla quantità permeata e un sensore di vuoto ne monitora l'aumento nel tempo.
Il sistema calcola la velocità di trasmissione del gas a partire dalla pendenza a regime della pressione nella camera inferiore in funzione del tempo, utilizzando l'area di prova, il volume della camera e la temperatura noti. Lo spessore del film e il differenziale di pressione applicato forniscono quindi il coefficiente di permeabilità, mentre la porzione transitoria della curva, corrispondente al ritardo temporale, permette di determinare i coefficienti di diffusione e solubilità. Le modalità di prova selezionabili (incremento, proporzionale e intelligente) regolano il modo in cui lo strumento campiona questa curva, adattando lo sforzo di misurazione al livello di barriera di ciascun materiale, mentre il controllo della temperatura dell'acqua di circolazione mantiene ogni camera isotermica.
Tester di permeabilità ai gas a 3 celle - Specifiche tecniche ToronGPT™ 3
| Parametro | Specificazione |
|---|---|
| Range di misurazione | Da 0.05 a 190,000 cm³/(m²·24h·0.1MPa) (standard) |
| Risoluzione | 0.001 cm³/(m²·24h·0.1MPa) |
| Camere di prova | 3, indipendente |
| Precisione del vuoto | 0.1 Pa |
| Intervallo di temperatura | 5 ° C a 95 ° C |
| Precisione temperatura | ± 0.1 ° C |
| Umidità ambiente | 0% UR; dal 35% al 90% UR; 100% UR (opzionale) |
| Precisione dell'umidità | ±1% UR (opzionale) |
| Spessore del campione | ≤ 3 mm |
| Misura di prova | ≥ 150 mm × 94 mm |
| Area di prova | 48 cm² |
| Gas di prova | O₂, N₂, CO₂, He e altri |
| Differenziale di pressione | -0.1 MPa a 0.1 MPa |
| Interfaccia del gas | Ø8 mm |
| Dimensioni | 730 mm (L) × 510 mm (L) × 350 mm (A) |
| Tensione | AC 220 V, 50 Hz (disponibile anche 110 V) |
| Peso netto | 63 kg |
La consegna standard
| Articolo | Descrizione |
|---|---|
| Unità principale | Strumento per test di permeabilità ai gas a tre camere |
| computer | PC di controllo dedicato |
| Software di controllo | Software per il funzionamento dello strumento e l'analisi dei dati. |
| regolatore di temperatura | Unità di controllo della temperatura dell'acqua di circolazione |
| Pompa a vuoto | Prima del test, svuota il circuito del gas. |
| Modulo di controllo della pompa del vuoto | Gestisce il funzionamento automatico della pompa del vuoto |
| Regolatore di serbatoio | Regola la pressione di alimentazione dalla bombola del gas di prova |
| Scheda di acquisizione PCIe | Interfaccia di acquisizione dati per il PC di controllo |
| cavo di comunicazione | Collega lo strumento al PC di controllo |
| Cutter per campioni | Prepara i campioni fino alle dimensioni di prova richieste |
| Grasso per vuoto | Sigilla il campione all'interfaccia della camera |
accessori opzionali
| Articolo | Descrizione |
|---|---|
| Generatore di umidità | Aggiunge test di umidità relativa controllata |
| Film di riferimento | Pellicola certificata per calibrazione tracciabile |
| Grasso per vuoto | Ulteriore grasso sigillante per il montaggio del campione |
| Cutter per campioni | Taglierina aggiuntiva per la preparazione dei campioni |
| Sistema di gestione dei dati di laboratorio | Software centralizzato per la gestione e la creazione di report sui dati. |