Ben Proudlove
Der Powder Flow Analyser kommt in Verbindung mit dem Texture Analayser TA.XTPlus, ebenfalls von Stable Micro Systems, zum Einsatz. Eine Steuerung auf Basis einer 32-bit-Software stellt sicher, dass der horizontale Messarm die voreingestellte, vertikale Wegstrecke mit einer bestimmten Geschwindigkeit zurücklegt.
Um beide Geräte zu kombinieren, wird der Texture Analyser mit entsprechenden Zusatzgeräten und Aufsätzen ausgestattet. Die im Arm des Gerätes eingebaute Kraftmesszelle wird durch einen Motor ersetzt. Dieser treibt den Messrotor, der sich schraubenförmig durch die Probe bewegt, an. Zwei weitere wichtige Elemente, die zu dem Powder Flow Analyser gehören, sind eine Grundplatte aus Edelstahl und eine Spezialsoftware. Auf der Grundplatte, die einen empfindlichen Messwertgeber enthält, wird das Messgefäß platziert.
Wie bei den klassischen Methoden muss das Pulver in ein Messgefäß, es steht in zwei unterschiedlichen Größen zur Verfügung, eingefüllt werden. Hierbei kommt es jedoch sehr darauf an, dass benutzerabhängige Einflüsse wie Stampfen oder Klopfen eliminiert werden. Um reproduzierbare Messergebnisse zu erhalten, muss deshalb vor jeder Messung zur Konditionierung ein automatischer Probenvorbereitungszyklus ausgeführt werden.
Bei der Konditionierung kommt es zu einer Verdichtung oder Auflockerung des zu untersuchenden Pulvers. Dabei dreht sich die rotorförmige Schneide in oder entgegen dem Uhrzeigersinn im Pulver und führt gleichzeitig eine vertikale Bewegung aus. Hervorzuheben ist, dass der Powder Flow Analyser das Pulver zum Fließen zu bringt und nicht darauf setzt, so dass es von selbst fließt. Daher können die Anwender auch genau spezifizieren, wie das Pulver während der Untersuchung fließen soll. Die Bewegung der Schneide ist genau einstellbar. Auf diese Weise lässt sich eine Vielzahl von Faktoren bei der Messung berücksichtigen. Ein Beispiel: Wenn der zu untersuchende Stoff vor der Verarbeitung immer länger gelagert wird, kann man die Probe vor der Untersuchung definiert verfestigen, um so die Bedingungen der Praxis zu simulieren.
Für die Untersuchungen ist nur eine geringe Probemenge notwendig. Vor diesem Hintergrund gewinnen die Form des Probengefäßes und der Schneide an Bedeutung. Eine präzis arbeitende Feinwerktechnik verhindert Ungenauigkeiten an der Schneide. Sie sorgt gleichzeitig dafür, dass die rotorförmige Schneide in dem für die Untersuchung festgelegten Winkel in der Probe sitzt. So lassen sich alle Fehler ausschließen, die den freien Fluss der Probe stören und damit die Messergebnisse verfälschen würden.
In Abhängigkeit vom genauen Untersuchungsablauf gibt der Anwender die Folge und Länge der Bewegungen, die die rotorförmige Schneide ausführen soll, vor. Die Probe kann belüftet, gemischt, geschnitten, geschert, komprimiert oder verdichtet werden, um auf diese Weise Parameter wie die Kohäsion der Teilchen, die Rieselfähigkeit nach dem Verdichten, die Oberflächenreibung, die Kinetik beim Mischen und den Fließwiderstand zu bestimmen. In der Regel läuft eine Untersuchung mit dem Powder Flow Analyser in folgenden Schritten ab: Konditionierung, Verdichtung und Belüftung (normalerweise mit fünffacher Wiederholung) und Schütteln der Schneide, um Teilchen zu entfernen, die an der Unterseite anhaften. Der Anwender kann das Gerät auch so programmieren, dass sehr komplexere Untersuchungen über einen längeren Zeitraum durchgeführt werden können.
