مقياس الديلاتومتر
مقياس التمدد الحراري (DIL) - القياس الدقيق للتمدد الحراري للمواد
تُمكِّن أجهزة قياس التمدد الحراري من التحديد الدقيق ل التمدد الخطي الحراريللمواد الصلبة أو المساحيق أو العينات تحت ظروف درجة حرارة محددة. من خلال التسجيل الدقيق ل التغيرات في الطول يمكن أن يكون التحولات الطورية, عمليات التلبيدوخصائص المواد الحرارية الأخرى يمكن تحليلها بشكل موثوق – وهو عامل حاسم في البحث ومراقبة الجودة وتطوير المواد.
منذ 1957 نعمل على تطوير وتصنيع أجهزة قياس التمدد لمجموعة واسعة من المتطلبات: بدءًا من الأجهزة المختبرية المدمجة إلى أنظمة درجات الحرارة العالية للمنشآت البحثية والتطبيقات الصناعية. سواء كانت المواد المعدنية, السيراميك, نظارات, البوليمرات أو المواد المركبة – يتوفر الحل المناسب لكل صناعة، وكل نطاق درجة حرارة وكل استخدام.
في كتيباتنا ستجد نظرة عامة على جميع الموديلات. يسعدنا أيضًا تقديم المشورة لك بشكل فردي للعثور على النظام الأمثل لمهام القياس الخاصة بك.
تتوافق أجهزتنا مع المعايير الدولية مثل ASTM D696, ASTM E2550, ASTM E228, ASTM E831, ASTM E1131, ASTM D3175, ASTM D3850, ASTM D6370, ASTM D6375, ISO/DIS 9924, ISO 11358، ISO 11358, DIN EN ISO 11359 وضمان نتائج قابلة للتكرار ومتوافقة مع المعايير.
أفضل أجهزة قياس التمدد لدينا لتحقيق أقصى قدر من الدقة
جميع أجهزة قياس التمدد في لمحة سريعة
مجهر التسخين الحراري DIL L74 HM المجهر DIL L74 HM
إن قياس التمدد هو أحد أهم طرق تحديد التمدد الخطي الحراري للمواد. وهو يوفر معلومات أساسية عن التحولات الطورية وعمليات التلبيد ودرجات حرارة الانتقال الزجاجي والتغيرات الهيكلية تحت تأثير درجة الحرارة.
منذ 1957 تعمل شركة لينسيس على تطوير وإنتاج واحدة من أكثر سلاسل أجهزة قياس التمدد شمولاً من أجهزة قياس التمدد (DIL) على مستوى العالم. تتيح هذه الأنظمة إمكانية القياس الآلي عالي الدقة والتغيُّر في الطول آليًا لـ المواد الصلبة والمساحيق والمعاجين والسوائل في نطاق درجات الحرارة من -263 درجة مئوية إلى 2800 درجة مئوية.
المتغيرات المقاسة والتطبيقات:
- تحديد معامل التمدد الحراري (CTE)
- التمدد الحراري الخطي (Δل)
- درجات حرارة التلبيد ومراحل التلبيد
- تحديد الانتقال الزجاجي الانتقال الزجاجي (Tg)
- التحولات الطورية
- تحسين عمليات الحرق
- تغيرات الحجم
- التلبيد بالتحكم في المعدل (RCS)
- التحلل
- تغير الكثافة
ā – متوسط معامل التمدد
L₀ – طول العينة الأولي
ΔL – التغير في الطول
ΔT – التغير في درجة الحرارة
حساب معامل التمدد الحراري
نتيجة قياس مقياس التمدد هي التغير في طول العينة حسب درجة الحرارة والزمن.
معامل التمدد المتوسط (ā) يصف مقدار تمدد المادة أو انكماشها مع تغير معين في درجة الحرارة.
وينتج عن نسبة التغير النسبي في الطول إلى التغير في درجة الحرارة ويتم حسابه باستخدام المعادلة التالية:
يتم إجراء القياس عن طريق إدخال عينة على شكل قضيب في حامل العينة وتوصيلها بنظام قياس الطول عن طريق مكبس الاستشعار.
أثناء معدلات التسخين أو التبريد المحددة، يسجل النظام التغير في طول العينة بدقة وبشكل مستمر.
وهذا يجعل من الممكن قياس يمكن تحليل التمدد الحراري والانتقالات الطورية ودرجات حرارة الانتقال الزجاجي وعمليات التلبيد بشكل موثوق. يمكن تحليلها بشكل موثوق.
متغيرات مقياس الديلاتومتر ومبادئ التصميم
المحاذاة الأفقية
تتميز أجهزة قياس الديلاتومتر ذات التصميم الأفقي بتصميم بسيط وقوي ونسبة جذابة بين السعر والأداء.
إنها الخيار المثالي لنطاق درجات الحرارة المتوسطة وتتيح التعامل المريح مع العينات وتغيير العينات بسرعة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن تنفيذ أنظمة مخصصة للعينات الأكبر حجمًا لتغطية التطبيقات الخاصة أو الأشكال الهندسية غير العادية.
المحاذاة العمودية
تعمل أجهزة قياس التمدد الرأسي المحاذاة عموديًا وفقًا لمبدأ الاحتكاك الصفري، حيث تكون العينة ملامسة فقط للموقف الطرفي وقضيب الدفع – لتحقيق أقصى قدر من الدقة في القياس دون خسائر الاحتكاك الميكانيكي.
اعتمادًا على التكوين، يمكن دمج ما يصل إلى ثلاثة أفران لتغطية نطاق درجة الحرارة بالكامل من -180 درجة مئوية إلى 2800 درجة مئوية. وهذا يجعل الأنظمة الرأسية مناسبة لدرجات الحرارة المنخفضة والمرتفعة للغاية. وهذا يجعل الأنظمة الرأسية مناسبة لكل من درجات الحرارة المنخفضة والمرتفعة للغاية.
ميزة أخرى هي زيادة إنتاجية العينة:
يمكن بدء تشغيل الفرن الساخن تلقائيًا بينما يكون الفرن البارد جاهزًا بالفعل للقياس التالي – وهذا يسرع عملية التبديل بشكل كبير.
يمكن تعديل اتجاه الفرن حسب الاستخدام:
في درجات الحرارة المنخفضة، يقع الموقد في الأسفل (حجرة القياس في الأعلى) لضمان الوصول الأمثل للغاز، حيث يسقط الهواء البارد إلى الأسفل.
في درجات الحرارة المرتفعة، يتم وضع الفرن في الأعلى (غرفة القياس في الأسفل) بحيث يتدفق الهواء الساخن إلى أعلى وتبقى منطقة المستشعر مرتاحة حراريًا.
كما توفر الأنظمة الرأسية أيضًا مساحة صغيرة وتقلل من متطلبات مساحة المختبر.
وهي متوفرة في إصدارات مختلفة – كمقاييس تفاضلية/مزدوجة أو تفاضلية/مزدوجة أو كواترو لقياس عينة واحدة أو اثنتين أو أربع عينات في وقت واحد.
القياس ممكن
القياس ممكن ممكن
القياس غير ممكن
| Gerät | Thermischer Ausdehnungs-koeffizient (CTE) | Definierte Atmosphären | Hochtemperaturbereich | Mehrfachmessung | Deformation / Quenching | Kontaktfreie Messung (Sintern) | Kalkulierte DTA | Relative Dichte (Dichte- bestimmung) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DIL L75 Horizontal |  | | | |  |  | | |
| DIL L75 Vertikal | | | | | | | | |
| DIL L76 Horizontal | | | | | | | | |
| DIL L74 HM | | | | | | | | |
| DIL L74 OD | | | | | | | | |
| DIL L78 | | | | | | | | |
| DIL L70 HP | | | | | | | | |
| DIL L75 Quattro | | | | | | | | |
التمديدات
لتحسين أداء أجهزة قياس التمدد، تتوفر العديد من الوظائف الإضافية ووحدات التوسعة. الوظائف الإضافية ووحدات التوسعة متوفرة. وهي تجعل من الممكن تخصيص نظام القياس لتطبيقات أو مواد أو ظروف عملية محددة.
من خلال عناصر تحكم إضافية في الغازات يمكن ضبط الأجواء المحددة مثل الهواء أو التفريغ أو الغاز الخامل بدقة – مثالية للعينات الحساسة للأكسدة أو التفاعلية.
مستشعرات القوة و وحدات التحميل توسيع نطاق القياس ليشمل المعلمات الميكانيكية الحرارية مثل الضغط أو سلوك التشوه.
مع التمديدات البصرية أو الليزرية يمكن استخدامها لتسجيل التغيرات في الطول دون تلامس وبدقة عالية.
إضافات أخرى مثل مغيرات العينات الأوتوماتيكية وأجهزة السلامة والمعايرة أو وحدات برمجية لتحليل البيانات تزيد من كفاءة وسلامة وتكرار القياسات.
وهذا يعني أنه يمكن تكوين أجهزة قياس التمدد من لينسيس بشكل فردي – لتحقيق أقصى قدر من المرونة في البحث والتطوير وضمان الجودة.
هل أنت مهتم بجهاز قياس التمدد ؟
هل ترغب في إجراء قياس عينة
؟
اتصل بنا اليوم!
فوائدك - ميزات فريدة من نوعها لمقاييس التمدد من لينسيس
تضع شركة Linseis معايير في قياس التمدد منذ عقود.
تجمع أنظمتنا بين الدقة القصوى والمرونة المعيارية والابتكار التقني – للحصول على نتائج موثوقة في البحث والتطوير وضمان الجودة.
1. مقياس التمدد الرأسي صفري الاحتكاك
يضمن التصميم الرأسي مع تركيب العينة بدون احتكاك (“تصميم الاحتكاك الصفري”) أقصى دقة قياس – حتى في درجات حرارة تصل إلى 2800 درجة مئوية.
يظل نظام القياس مستقرًا حراريًا، ويتم تبديد الغازات الخارجة على النحو الأمثل وتكون النتائج قابلة للتكرار على المدى الطويل.
2 – أفران متعددة ونظام كواترو
مع وجود ما يصل إلى ثلاثة أفران يمكن دمجها وأربع عينات يمكن قياسها في وقت واحد، توفر أجهزة قياس التمدد من لينسيس أقصى قدر من المرونة والإنتاجية.
هذا المزيج الفريد يزيد من الإنتاجية عدة مرات – وهو مثالي لقياسات السلاسل أو مقارنات المواد أو تحسين العملية.
3 – أنظمة القياس الهجينة ومقاييس تداخل ميشيلسون
سواء كان قياس التمدد بقضيب الدفع الكلاسيكي أو تقنية الليزر عالية الدقة – تغطي Linseis جميع مبادئ القياس.
يتيح الجمع بين تقنية LVDT والتشفير البصري إجراء قياسات مطلقة ومنخفضة الصيانة بدون مواد مرجعية – وهي نقطة بيع فريدة من نوعها في السوق.
لماذا لينسيس - الفرق في قياس التمدد - الفرق في قياس التمدد
طويل الأجل استثمار ذو قيمة مضافة
لا تركز شركة لينسيس على الدقة فحسب، بل تركز أيضًا على القيمة المضافة المستدامة على مدار دورة الحياة بأكملها.
توفر أنظمتنا أقل تكاليف تشغيل في فئتها – بفضل المكونات المتينة منخفضة الصيانة والتصميم القوي والصيانة الذكية للبرامج.
مكالمات خدمة أقل، وأوقات تعطل أقصر وتحديثات مستمرة عن بُعد تضمن أقصى قدر من توافر النظام والتوافق مع المستقبل – لعقود قادمة.
مخصص حسب الطلب الحلول – المرونة كمعيار قياسي
كل مهمة قياس فريدة من نوعها – ولهذا السبب لا تقوم شركة لينسيس بتصنيع أجهزة قياس قياس قياسية، بل أنظمة مخصصة مصممة خصيصًا لتناسب تطبيقك بدقة.
سواء كنت بحاجة إلى فرن خاص أو أجهزة استشعار خاصة أو نطاق درجة حرارة ممتد أو تكامل برمجيات خاصة بالعميل – يقوم فريقنا الهندسي ذو الخبرة بتطوير حلول تتناسب تمامًا مع متطلباتك.
مع بنية منتجاتنا المعيارية، يصبح التخصيص قياسيًا – بسرعة ودقة وموثوقية.
الريادة التكنولوجية والقوة الابتكارية منذ عام 1957
لطالما كانت شركة لينسيس رائدة تكنولوجية في مجال التحليل الحراري لأكثر من ستة عقود.
مع أعلى معدل إنتاج داخلي في الصناعة وقسم البحث والتطوير الممتاز، يتم إنشاء أنظمة تضع معايير جديدة في الدقة والثبات وقابلية التخصيص.
من الهيكل الميكانيكي إلى الإلكترونيات إلى البرمجيات، يتم تطوير كل عنصر أساسي في النظام داخليًا – من أجل تقنية قياس مثالية من الناحية التكنولوجية ودقيقة بشكل لا هوادة فيه “صنع في ألمانيا”.
الخبرة في مجال البرمجيات على أعلى مستوى
من خلال مجموعة برمجيات LiEAP الجديدة، تعيد شركة لينسيس تعريف المعيار في التحليل الحراري.
تصميمها المعياري وسهولة استخدامها وتجهيزها بأحدث وظائف التقييم والتحكم عن بُعد، فهي تضمن أقصى قدر من الكفاءة والشفافية والتحكم في كل خطوة من خطوات العملية.
مجالات تطبيق قياس التمدد
الأسئلة المتداولة حول قياس التمدد
ما الفرق بين مقياس التمدد و TMA؟
يقيس مقياس التمدد تغيرات الأبعاد المطلقة (ΔL) للعينة كدالة لدرجة الحرارة أو الزمن، وعادةً ما يكون ذلك تحت الحد الأدنى من الحمل الميكانيكي.
ومن ناحية أخرى، يمارس المحلل الميكانيكي الحراري (TMA ) قوة محددة على العينة ويسجل تشوهها. وبالإضافة إلى التغيرات في الطول المستحثة حرارياً، يتم أيضاً تسجيل التأثيرات الناتجة عن سلوك اللزوجة أو اللدونة.
ومن ثم فإن قياس التمدد مثالي لإجراء فحوصات التمدد الحراري والانكماش وسلوك التلبيد، بينما يركز قياس التمدد الحراري على التشوه الميكانيكي تحت الحمل.
وبالإضافة إلى قياسات الضغط والاختراق الكلاسيكية، يمكن لجهاز TMA أيضًا العمل تحت الشد. تسمح هذه الطريقة بالتحليل الدقيق للمواد التي تتمدد عند تسخينها أو تعرضها لإجهاد ميكانيكي. وهذا يسمح بفحص المرونة والسلوك الزاحف والتمدد الحراري في ظل ظروف واقعية – مثالية للبوليمرات والأغشية والمواد المركبة.
ما هي مزايا وعيوب أجهزة قياس التمدد الرأسي والأفقي؟
يتمتع كلا التصميمين بمزايا محددة ويتم اختيارهما اعتمادًا على التطبيق.
تبهر أجهزة قياس التمدد الأفقي بتصميمها البسيط والقوي وتوزيع درجة الحرارة المتجانس في حجرة العينة والمناولة المريحة للعينة. وهي مناسبة بشكل خاص للتطبيقات القياسية في نطاق درجات الحرارة المتوسطة وتعتبر حلاً فعالاً من حيث التكلفة للتحليلات الروتينية.
من ناحية أخرى، توفر أجهزة قياس التمدد الرأسي أقصى قدر من الدقة وثبات القياس، خاصة في درجات الحرارة العالية. إن ما يسمى بتصميم عدم الاحتكاك (العينة على تلامس فقط مع طرف الإيقاف وقضيب الدفع) يزيل التأثيرات الميكانيكية وفقدان الاحتكاك، مما يؤدي إلى نتائج قابلة للتكرار بشكل خاص. بالإضافة إلى ذلك، ترتفع الحرارة إلى الأعلى، مما يعني أن نظام القياس يظل مستقرًا حراريًا. يمكن رؤية ميزة أخرى في دراسات التلبيد: في المحاذاة العمودية، يكون احتمال التصاق العينة بحامل العينة أقل بكثير، مما يتيح قياسات دقيقة وخالية من التداخل.
تسمح الأنظمة العمودية أيضًا باستخدام العديد من الأفران (مثل الأفران ذات درجة الحرارة المنخفضة والأفران ذات درجة الحرارة العالية) وبالتالي تغطي نطاق درجة حرارة ممتد يصل إلى 2800 درجة مئوية.
بشكل عام، تُعد الأنظمة الأفقية مثالية للقياسات الروتينية والقياسية، بينما تُظهر أجهزة قياس التمدد الرأسي نقاط قوتها عندما يتعلق الأمر بالدقة القصوى ودرجات الحرارة القصوى والتطبيقات المعقدة.
ما هي مزايا ليزر DIL L75 (ليزر DIL L73) مقارنة بالأنظمة التقليدية؟
يستخدم ليزر DIL L75 (ليزر DIL L73) قياس التداخل بالليزر لقياس التغيرات المطلقة في الطول دون استخدام القوة.
وهذا يتجنب الأخطاء الناجمة عن الاحتكاك أو التباطؤ أو الانجراف، مما يتيح دقة دون النانومتر (حتى 0.3 نانومتر) وقابلية ممتازة للتكرار – حتى مع العينات العاكسة أو الحساسة.
ما هو الفرق بين مقياس التمدد بالليزر ومقياس التمدد بالليزر ومقياس التشفير البصري؟
يعمل جهاز التشفير البصري كوسيلة كشف على قضيب الدفع ويقيس الإزاحة النسبية باستخدام الضوء المنعكس والتلامس الميكانيكي. تتيح هذه التقنية الكشف الدقيق عن التغير في الطول بين العينة والمرجع بناءً على حركة قضيب الدفع.
من ناحية أخرى، يحدد مقياس التمدد بالليزر التمدد المطلق مباشرةً من إزاحة طور التداخل لأشعة الليزر المترابطة. وهذا يضمن أقصى قدر من الدقة وعدم وجود تآكل ميكانيكي وعدم الحاجة إلى معايير معايرة.
ما هي أهم متطلبات تحضير العينة؟
يجب أن يكون للعينات سطح أملس ومتوازي وأبعاد محددة بوضوح من أجل تحقيق نتائج قابلة للتكرار.
يتيح ليزر DIL L75 (ليزر DIL L73)، على سبيل المثال، إمكانية استخدام أشكال هندسية مرنة بطول يصل إلى 50 مم وقطر يصل إلى 7 مم. وبفضل مبدأ الليزر غير الملامس يمكن تحليل حتى الأسطح العاكسة أو غير العاكسة دون تعديلات.
ما أنواع الكواشف المستخدمة لقياس التغيرات في الطول في أجهزة قياس التمدد؟
تستخدم الأنظمة التقليدية مستشعرات LVDT (المحول التفاضلي المتغير الخطي) أو مستشعرات التشفير الضوئي.
تحتوي أجهزة قياس التمدد البصري أيضًا على كاميرا مدمجة تسجل حركة العينة بصريًا وبالتالي تتيح التحكم الدقيق في عملية القياس وتوثيقها.
من ناحية أخرى، تستخدم أجهزة قياس التمدد بالليزر كواشف قياس التداخل التي تقيس تحولات الطور في الضوء بأعلى دقة وبالتالي تحقق دقة أعلى بكثير من أجهزة الاستشعار الميكانيكية.
ما هي مزايا وعيوب أجهزة الكشف المختلفة (LVDT وجهاز التشفير البصري)؟
في قياس التوسع، يتم استخدام نظامين للقياس لتسجيل التغير في الطول: مستشعرات LVDT وأجهزة التشفير البصرية.
مستشعرات LVDT (المحول التفاضلي المتغير الخطي) قوية ودقيقة ومنخفضة الصيانة. وهي توفر دقة عالية جدًا وغير حساسة للغبار أو الاهتزازات أو تقلبات درجات الحرارة. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للقياسات طويلة الأجل وعالية الحرارة حيث يكون الثبات الميكانيكي أمرًا بالغ الأهمية.
تقوم أجهزة التشفير الضوئية بتسجيل الموضع المطلق للعينة باستخدام نظام قياس قائم على الضوء. وهذا يتيح التحديد المباشر للطول الأولي (L₀) عند إدخال العينة – بدون قياس منفصل. كما أنها توفر نطاق قياس أكبر، وهو أمر مفيد بشكل خاص لعمليات التلبيد ذات الانكماش العالي. ومع ذلك، فهي أكثر حساسية للتلوث وتتطلب أحيانًا معايرة.
تجمع لينسيس بين كلتا التقنيتين في نظام هجين حسب الطلب – وبالتالي تجمع بين دقة ومتانة جهاز التشفير الضوئي LVDT والمرونة والقياس المطلق لجهاز التشفير البصري. وهذا يسمح بالاستفادة من مزايا كلا النظامين على النحو الأمثل.
ما هي التطبيقات المطلوبة لمقاييس التمدد المروي؟
تُستخدم أجهزة قياس التمدد بالتبريد للتحقق من السلوك الميكانيكي الحراري للفولاذ (المعادن والسبائك) أثناء عمليات المعالجة الحرارية الحقيقية.
فهي تتيح محاكاة عمليات التسخين والتثبيت والتبريد بدقة وقياس التغير في طول العينة كدالة لدرجة الحرارة والوقت.
وتشمل التطبيقات النموذجية تحديد درجات حرارة التحول، وتحليل التحولات الطورية (مثل الأوستينيت-مارتنسيت) وتحسين معاملات المعالجة الحرارية في تطوير الصلب والمواد.
وهذا يسمح بتعديل درجات حرارة التصلب ودرجات حرارة التقسية ومعدلات التبريد على وجه التحديد من أجل تحقيق البنى المجهرية والخصائص الميكانيكية المطلوبة.
وبالتالي فإن أجهزة قياس التمدد بالتبريد مهمة بشكل خاص للبحث ومراقبة الجودة وتحسين العمليات في مجال المعادن والفضاء وصناعة السيارات وحيثما يكون السلوك الحراري للمواد المعدنية أمرًا بالغ الأهمية.
ما الفرق بين مقياس التمدد الأحادي والمزدوج؟
يكمن الفرق بين مقياس التمدد الأحادي ومقياس التمدد المزدوج في مبدأ القياس والطريقة التي يتم بها تعويض التأثيرات البيئية.
يقيس مقياس التمدد الفردي التغير المطلق في طول عينة واحدة كدالة لدرجة الحرارة والزمن. وهو التصميم الكلاسيكي والأكثر استخدامًا وهو مثالي للقياسات القياسية والتطبيقات الروتينية.
يعمل مقياس التمدد المزدوج (المعروف أيضًا باسم مقياس التمدد التفاضلي) مع عينتين يتم قياسهما بالتوازي في نفس الفرن – عينة مرجعية وعينة قياس.
وهذا يسمح بتعويض التأثيرات المنهجية، مثل انجراف الفرن أو التمدد الحراري للتركيب بشكل مباشر. وهذا يؤدي إلى مزيد من الدقة وقابلية التكرار، خاصةً بالنسبة للقياسات طويلة الأجل أو التغيرات الصغيرة جدًا في الطول.
باختصار:
مقياس توسع واحد → حل بسيط وقوي للتحليلات القياسية.
مقياس التمدد المزدوج → قياس أكثر دقة ومعادل للانحراف بفضل التوجيه المرجعي المتوازي – مثالي للأبحاث الصعبة والقياسات المقارنة.
روابط سريعة
الوصول إلى وجهتك بسرعة
على اطلاع جيد
