Ringschergeräte

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Anwendung und Übersicht

Mit Ringschergeräten werden Fließeigenschaften von Pulvern und Schüttgütern wie z.B. Mehl, pharmazeutische Pulver, Chemieprodukte, Zement, Waschpulver, Titandioxid, Lehm oder Klärschlamm gemessen. Die von uns hergestellten Geräte werden in vielen Bereichen der Industrie (Chemie, Pharmazie, Lebensmittel, Umwelttechnik,  ...) sowie an Universitäten und Forschungseinrichtungen eingesetzt.

Fließeigenschaften sind z.B. die Fließfähigkeit, die innere Reibung, die Zeitverfestigung oder die Schüttgutdichte, also wichtige Größen für den Umgang mit Schüttgütern. Erläuterungen zu diesen Begriffen finden Sie in diesem längeren Aufsatz oder als kurze Einführung.

Anwendungen unserer Ringschergeräte sind z.B. Messungen zur Produktcharakterisierung, -optimierung und -entwicklung sowie zur Qualitätskontrolle, aber auch für Vergleichsmessungen und Siloauslegung.


Kleines oder großes Ringschergerät?

Kleines Ringschergerät: Scherzelle XS-Mr

Unser Programm umfasst ein kleines und ein großes Ringschergerät: RST-XS.s und RST-01.pc. Das Messprinzip der beiden Geräte ist gleich: Eine Pulver- oder Schüttgutprobe befindet sich in einem ringförmigen Behälter, dem Bodenring der Scherzelle. Auf der Oberseite wird die Probe von einem ebenfalls ringförmigen Scherdeckel bedeckt. Über diesen Deckel wird die Probe mit einer Vertikalspannung belastet. Zum Messen rotiert der Bodenring relativ zum feststehenden Deckel, so dass die Schüttgutprobe einer Scherverformung ausgesetzt wird, was zu einer in Umfangsrichtung wirkenden Schubspannung führt. Aus der Normalspannung (Vertikalspannung) und der bei verschiedenene Prozeduren gemessenen Schubspannung wird eine Reihe von Parametern bestimmt, z. B. die Druckfestigkeit, die Fließfähigkeit, die innere Reibung und die Schüttgutdichte. 

Der wesentliche Unterschied hinsichtlich der Messung zwischen dem kleinen und dem großen Ringschergerät ist die Größe der verwendbaren Scherzellen. Diese bestimmt die maximale Partikelgröße, die sinnvoll untersucht werden kann. Diese Begrenzung ergibt sich aus der Bedingung, dass sich in der Scherzelle eine hinreichend große Zahl von Partikeln befinden muss, damit sich die Probe wie ein Kontinuum "Pulver" bzw. "Schüttgut" verhält und nicht wie "ein paar Partikel".

Wenn Pulver oder Schüttgut mit Partikeln kleiner als etwa 1 mm untersucht werden soll, ist das kleine Ringschergerät üblicherweise ausreichend. Für größere Partikel ist das größere Ringschergerät vorzuziehen. Da nur die maximale Partikelgröße kritisch ist, besteht kein Problem darin, auch mit dem großen Ringschergerät sehr feine Produkte bis in den Mikrometer- und Nanometerbereich zu untersuchen.

Großes Ringschergerät: Scherzelle XS-M

Weitere Kriterien zur Auswahl eines Ringschergerätes zeigt die Auswahlhilfe:


Ringschergerät RST-01.pc

RST-01.pcDas Ringschergerät RST-01.pc (rechts) ist für alle Schüttgüter bis zu einer Partikelgröße von einigen Millimetern geeignet. Es bietet einen vollautomatischen, rechnergesteuerten Messablauf, was mögliche Einflüsse durch die Bedienung minimiert und dadurch zu seiner sehr guten Reproduzierbarkeit führt.

Das RST-01.pc ist aufgrund der Möglichkeit, auch Schüttgut mit Partikelgrößen von mehreren Millimetern zu messen, unser vielseitigstes Messgerät. Es ist dort sinnvoll einzusetzen, wo nicht nur feine Pulver zu untersuchen sind, z. B. im Silobau und in den Bereichen Lebensmittel, Futtermittel, Chemie und Rohstoffe.

Ringschergerät RST-XS.s

RST-XS.sDas "kleine" Ringschergerät RST-XS.s ist ein automatisches Schergerät für feine Pulver und zeichnet sich durch seine kleine Baugröße aus. Es ist als Fließfähigkeits- und Cakingtester im Einsatz, aber auch für die Auslegung von Silos, Trichtern etc.

Das RST-XS.s findet auf dem Labortisch Platz und ist noch einfacher zu handhaben als das große Ringschergerät RST-01.pc. Aufgrund der kleinen Probemengen (kleinste Probenmenge etwa 3,5 ml) ist es überall dort sinnvoll einzusetzen, wo keine großen Pulverproben zur Verfügung stehen, z.B. in der Pharmazeutischen Industrie.