DIN-Normenausschuss Materialprüfung (NMP)
DIN 53019-1
Viskosimetrie - Messung von Viskositäten und Fließkurven mit Rotationsviskosimetern - Teil 1: Grundlagen und Messgeometrie
Viscometry - Measurement of viscosities and flow curves by means of rotational viscometers - Part 1: Principles and measuring geometry
Einführungsbeitrag
Die Norm DIN 53019-1 beschreibt durch Festlegungen bestimmter Messgeometrien Fließfelder zur Messung des Fließverhaltens von newtonschen und nicht-newtonschen Flüssigkeiten in Rotationsviskosimetern. Dabei wird das Fließverhalten durch die Scherviskosität, die Scherviskositätsfunktion, die Viskositätskurve oder die Fließkurve beschrieben. Die Festlegungen dieser Norm gelten unter den nachstehend aufgeführten Voraussetzungen:
- Die Flüssigkeit darf nicht an den Randflächen gleiten (Wandhaftung).
- Die Beschleunigungskräfte in der Flüssigkeit sollen so klein bleiben, dass allein die laminare, stationäre Schichtenströmung den Fließvorgang bestimmt.
- In der Flüssigkeit sollen örtliche und zeitliche Temperaturunterschiede so klein sein, dass sie vernachlässigt werden dürfen.
- Die Fließfelder sind durch Randflächen beschrieben, die jeweils aus einem Zylindermantel, einem Kegelmantel oder aus einer Kreisfläche bestehen (einfache Randflächen). In der Praxis werden auch zusammengesetzte Randflächen angewendet.
- Andere Begrenzungen als diese einfachen Randflächen sollen keinen Einfluss auf das Fließfeld haben.
- Rundlauffehler der Randflächen und Fluchtfehler ihrer Achsen sollen so klein sein, dass sie vernachlässigt werden dürfen.
Abweichungen hiervon führen zu einer Erhöhung der Messunsicherheit (siehe hierzu DIN 53019-2:2001-02 "Viskosimetrie - Messung von Viskositäten und Fließkurven mit Rotationsviskosimetern - Teil 2: Viskosimeterkalibrierung und Ermittlung der Messunsicherheit"), sofern sie nicht durch das Anbringen von Korrektionen berücksichtigt werden können (DIN 53019-3).
Bei der Anwendung von Rotationsviskosimetern müssen systematische Abweichungen berücksichtigt werden, die durch die Eigenschaften der Flüssigkeit, durch Besonderheiten des Fließvorgangs, durch die Ausführung der Geräte und durch die Versuchsführung verursacht werden. Die Norm DIN 53019-3 setzt ein stationäres Fließfeld zwischen den mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotierenden Randflächen voraus.
Außerhalb des Anwendungsbereichs liegen
- Ein- und Ausschaltvorgänge sowie Drehschwingungen (Oszillation)
- Überlagerungen anderer Grundströmungen über die der Rotation
- Messabweichungen der reinen Zeit, Drehzahl und Drehmomentmessung (siehe DIN 53019-2)
- Temperatur, Scher- oder Schubspannungsrampen.
Soweit die Einflussgrößen, die zu systematischen Messabweichungen führen, quantitativ erfasst werden können, werden in der Norm DIN 53019-3 Angaben zu entsprechenden Korrektionen gemacht. Für nicht korrigierbare Messabweichungen werden Hinweise zur Vermeidung sowie zur Schätzung der Abweichung zur Verwendung bei der Unsicherheitsberechnung gegeben.
Mit der Veröffentlichung von DIN 53019-1 und DIN 53019-3 werden DIN 53018-1:1976-03 und DIN 53018-2:1976-03 ersetzt und zurückgezogen.
Die Normen wurden vom Arbeitsausschuss NA 062-08-31 AA "Viskosimetrie" erstellt.
Änderungsvermerk
Gegenüber DIN 53018-1:1976-03 und DIN 53019-1:1980-05 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) DIN 53018-1:1976-03 und DIN 53019-1:1980-05 zusammengefasst; b) inhaltlich neu gegliedert und dabei an die aktuelle technische Entwicklung angepasst.
