Indicateur de fluidité à chaud MFI – QualiFI™ 5000

Théorie et méthode

Principe de mesure de l'indice de fluidité à chaud

L'appareil de mesure de l'indice de fluidité à chaud (MFR) fonctionne selon le principe du plastomètre d'extrusion défini dans les normes ISO 1133 et ASTM D1238. Un échantillon de résine thermoplastique est introduit dans un cylindre chauffé et porté à une température d'essai prédéfinie. Un piston, sous une charge définie, force le polymère fondu à travers une filière standard (Φ 2.095 mm × 8.000 mm) située à la base du cylindre. L'indice MFR (méthode massique, procédure A) est calculé à partir de la masse de l'extrudat prélevée à intervalles réguliers. L'indice MVR (méthode volumique, procédures A et B) est calculé à partir du déplacement linéaire du piston sur un intervalle de temps défini, en utilisant la section transversale connue du cylindre. Le QualiFI™ 5000 automatise les deux méthodes (chargement, chronométrage, prélèvement et calcul des résultats), minimisant ainsi l'intervention de l'opérateur et la variabilité des mesures.

Système de contrôle de température à double PID

Le four utilise un élément chauffant et un capteur de température haute température spécialement conçus pour un fonctionnement continu de 50 à 450 °C. Un algorithme de régulation PID double intelligent contrôle la puissance de chauffe, assurant une montée en température rapide et stable, avec une vitesse de réponse nettement supérieure à celle des systèmes PID à boucle unique. La régulation de température indépendante à plusieurs niveaux répartit la chaleur de manière dynamique dans le cylindre, maintenant un gradient de température inférieur à ±0.1 °C le long de la paroi et une déviation de température inférieure à ±0.3 °C dans la zone de 0 à 75 mm au-dessus de la matrice. Le retour à la température initiale après chargement du matériau est inférieur à 2 minutes, répondant ainsi aux exigences de la norme ISO 1133, voire les dépassant.

Mesure de déplacement de haute précision

Le déplacement du piston est mesuré par un module de déplacement de haute précision, offrant une résolution d'affichage de 0.002 mm et une erreur d'indication maximale admissible de ±0.02 mm. Associée à une résolution de temporisation de 0.001 s, cette précision permet un calcul précis du MVR, même dans les basses plages de mesure. Le système de mesure de température atteint une résolution de 0.01 °C, avec une erreur d'indication maximale admissible de ≤0.2 °C et une fluctuation de ≤±0.2 °C, largement inférieures aux limites spécifiées par les normes ISO 1133 et ASTM D1238 relatives aux performances des appareils de mesure de l'indice de fluidité à chaud.

Automatisation du levage et des tests de poids automatiques

Le QualiFI™ 5000 utilise un mécanisme de levage automatique électrique qui charge et décharge les poids d'essai sans intervention manuelle. Le logiciel contrôle toutes les phases du cycle de test : préchauffage (à vide ou en charge), chargement des poids, mesure à intervalles réguliers, découpe automatique et calcul des résultats. Il produit ainsi les résultats MFR et MVR avec une intervention minimale de l'opérateur. Pour les tests volumétriques, le logiciel calcule automatiquement la valeur MFR équivalente à partir de la masse de l'échantillon (masse de la spline), permettant une comparaison directe avec les résultats des tests massiques au cours de la même session.

Logiciel de mesure et de contrôle

Le logiciel de contrôle par menus prend en charge les essais de masse (procédure A), de volume (méthode A) et de volume (méthode B). Huit plans d'essai personnalisables peuvent être configurés et enregistrés pour une sélection directe avant l'essai, évitant ainsi la saisie répétitive des paramètres pour les matériaux courants. Le logiciel identifie automatiquement les intervalles d'essai effectifs spécifiés par les normes ISO et ASTM et lance la mesure en conséquence. Les courbes température-temps et indice MVR sont affichées en temps réel, permettant aux opérateurs d'évaluer visuellement la stabilité de la température et la précision des résultats avant validation. La clé USB permet le stockage de 5 000 groupes de résultats d'essais, et le logiciel de gestion des données DMS inclus permet l'exportation des données et la génération de rapports formatés. Un logiciel PC optionnel ajoute une interface bidirectionnelle entre l'écran tactile et un ordinateur connecté, avec la possibilité de transférer les résultats vers des bases de données distantes et des systèmes de gestion de l'information. L'interface multilingue est disponible en anglais, français, allemand, italien, russe et chinois.