Analiza wilgotności materiałów jako kluczowy parametr jakości

Analiza wilgotności materiałów…

Dokładne oznaczanie zawartości wody w materiale stanowi jeden z najważniejszych filarów kontroli jakości w wielu gałęziach przemysłu. W szczególności w sektorze drzewnym, rolniczym oraz w przetwórstwie tworzyw sztucznych efektywność procesów produkcyjnych i jakość wyrobów końcowych zależą bezpośrednio od precyzji pomiaru wilgotności. Różne grupy materiałów, takie jak zrębki drzewne, pasze dla zwierząt czy granulaty z tworzyw, charakteryzują się całkowicie odmiennymi właściwościami fizycznymi, co stawia wysokie wymagania wobec elastyczności i dokładności stosowanej aparatury pomiarowej.

W przemyśle drzewnym kluczowe znaczenie ma określenie wilgotności biomasy na potrzeby obliczania jej wartości opałowej. Zrębki o zbyt wysokiej zawartości wody obniżają uzysk energii, a ponadto mogą prowadzić do uszkodzeń instalacji spalania na skutek zjawiska spiekania. Zbliżone wyzwania występują w sektorze rolniczym przy wytwarzaniu pasz. W tym przypadku na pierwszy plan wysuwa się stabilność przechowywania, ponieważ nawet niewielkie odchylenia od wartości zadanej mogą skutkować rozwojem mikroorganizmów lub powstawaniem pleśni, co w skrajnym przypadku powoduje konieczność wycofania całej partii produktu.

Przemysł tworzyw sztucznych stanowi pod tym względem wyraźny kontrast technologiczny. Podczas przetwarzania granulatu bardzo często wymagane są skrajnie niskie zawartości wilgoci, rzędu setnych części procenta. Higroskopijne tworzywa, takie jak poliamid czy poliwęglan, muszą być intensywnie suszone przed procesami wytłaczania lub formowania wtryskowego. Nadmierna wilgoć rezydualna w granulacie prowadzi do degradacji hydrolicznej w trakcie przetwórstwa, co objawia się powstawaniem pęcherzyków, defektami powierzchniowymi oraz wyraźnym spadkiem wytrzymałości mechanicznej gotowych elementów.

Nowoczesne analizatory wilgotności działają w oparciu o zasadę termograwimetryczną, określaną również jako metoda suszenia, ale w znacznie przyspieszonej formie. Urządzenie pełni jednocześnie funkcję precyzyjnej wagi oraz komory suszenia. W trakcie pomiaru próbka jest na bieżąco ważona, podczas gdy element grzejny odparowuje z niej wilgoć. Zautomatyzowana rejestracja ubytku masy w czasie rzeczywistym pozwala na dokładne zdefiniowanie punktu zakończenia pomiaru, albo po zadanym czasie, albo w momencie osiągnięcia stabilności masy. Eliminowane są w ten sposób ręczne błędy obliczeniowe, a całkowity czas analizy zostaje skrócony z godzin do kilku minut.

Aby sprostać zróżnicowanym wymaganiom stawianym przy pomiarach w różnych branżach, jako rozwiązanie dla środowisk przemysłowych został opracowany analizator wilgotności PCE-UX 3081. Urządzenie to wyróżnia się możliwościami pomiaru materiałów o bardzo niskiej zawartości wilgoci, co czyni je szczególnie przydatnym w warunkach wysokich wymagań jakościowych w przetwórstwie tworzyw sztucznych. Wysoka rozdzielczość wskazań jest w tym zastosowaniu kluczowa, aby niezawodnie rejestrować nawet minimalne ilości wody pozostającej w granulacie lub innych surowcach polimerowych.

Istotną zaletą konstrukcyjną analizatora PCE-UX 3081 z punktu widzenia przemysłu drzewnego i rolniczego jest zintegrowana duża szalka na próbkę. Umożliwia ona równomierne rozprowadzenie odpowiednio dużej ilości materiału, także w przypadku wsadów sypkich o małej gęstości nasypowej, takich jak zrębki drzewne czy pasze dla zwierząt. Szerokie rozłożenie próbki ma zasadnicze znaczenie dla jakości pomiaru, ponieważ tylko w takich warunkach można zapewnić jednorodne nagrzewanie bez lokalnego przegrzewania materiału oraz bez pozostawienia niesuszonego rdzenia próbki.

W połączeniu z wysokoczułymi czujnikami umożliwiającymi wiarygodny pomiar minimalnych zawartości wilgoci oraz możliwością stosowania stosunkowo dużych porcji próbki, PCE-UX 3081 zapewnia wysoki poziom powtarzalności i stabilności procesu pomiarowego. W wielu zastosowaniach przemysłowych przekłada się to na większą pewność oceny jakości surowców i półproduktów w porównaniu z klasycznymi metodami laboratoryjnymi, które często wymagają dłuższego czasu analizy oraz bardziej intensywnej obsługi manualnej.


W przemyśle drzewnym, rolniczym i tworzyw sztucznych efektywność procesów zależy od dokładności pomiaru wilgotności.
W przemyśle drzewnym, rolniczym i tworzyw sztucznych efektywność procesów zależy od dokładności pomiaru wilgotności.