PC-10AA 是 MALCOM 針對(duì) 100~2000Pa?s 區(qū)間高粘度非牛頓流體研發(fā)的桌面式螺旋粘度計(jì)，整機(jī)采用品牌經(jīng)典的同軸雙重圓筒搭配螺旋泵傳感器的組合結(jié)構(gòu)。設(shè)備核心組成包含帶螺旋紋路的內(nèi)筒轉(zhuǎn)子、環(huán)形外筒測(cè)量腔體、高精度伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)、扭矩感應(yīng)模塊、溫度采集單元以及整機(jī)控制系統(tǒng)。設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)參照 JIS Z3284 電子焊膏行業(yè)規(guī)范，主要應(yīng)用于高粘度錫膏、導(dǎo)電銀漿、環(huán)氧密封膠、各類高粘稠膠粘劑等物料檢測(cè)，依靠專屬結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間、高穩(wěn)定性的流變參數(shù)測(cè)量。

設(shè)備啟動(dòng)后，內(nèi)部伺服電機(jī)按照設(shè)定轉(zhuǎn)速帶動(dòng)內(nèi)筒螺旋轉(zhuǎn)子勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍為 3rpm 至 20rpm。轉(zhuǎn)子表面一體成型的螺旋紋路會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的泵送作用力，讓填充在內(nèi)外筒間隙之間的高粘度樣品形成定向軸向流動(dòng)，物料從腔體底部被平穩(wěn)向上輸送。這種結(jié)構(gòu)可以強(qiáng)制被測(cè)流體形成均勻穩(wěn)定的層流狀態(tài)，規(guī)避傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)量高粘度物料時(shí)容易出現(xiàn)的渦流、流體打滑、局部流場(chǎng)紊亂等問(wèn)題。在整個(gè)測(cè)量周期內(nèi)，螺旋結(jié)構(gòu)能夠持續(xù)維持恒定流場(chǎng)，讓剪切條件始終保持統(tǒng)一，這也是設(shè)備實(shí)現(xiàn)高精度、高重復(fù)性測(cè)量的基礎(chǔ)。

當(dāng)螺旋轉(zhuǎn)子在物料中旋轉(zhuǎn)時(shí)，高粘度流體會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部件產(chǎn)生明顯的粘性阻力，該作用力會(huì)通過(guò)介質(zhì)傳遞至外側(cè)圓筒。外筒與高靈敏度扭矩傳感器相連，傳感器會(huì)實(shí)時(shí)捕捉流體帶來(lái)的反作用力矩。在設(shè)備既定結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)速條件下，流體粘度大小和檢測(cè)到的扭矩信號(hào)呈線性對(duì)應(yīng)關(guān)系，物料粘度越高，對(duì)轉(zhuǎn)子的阻礙作用越強(qiáng)，扭矩?cái)?shù)值也就越大。設(shè)備內(nèi)置專用運(yùn)算程序，結(jié)合轉(zhuǎn)子型號(hào)、實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速以及采集到的扭矩?cái)?shù)據(jù)，自動(dòng)換算出標(biāo)準(zhǔn)粘度數(shù)值，并直觀展示在顯示界面上。

PC-10AA 搭載專用 AA 型高粘度轉(zhuǎn)子，設(shè)備固定剪切速率計(jì)算公式為 1.2 乘以實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，單位為每秒。轉(zhuǎn)速可在 3rpm 至 20rpm 區(qū)間連續(xù)調(diào)節(jié)，無(wú)論選用哪一檔轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)都會(huì)同步匹配對(duì)應(yīng)的剪切速率，保證每一次測(cè)試的剪切環(huán)境一致。恒定不變的剪切速率與剪切時(shí)長(zhǎng)，能夠有效提升多次測(cè)量數(shù)據(jù)的一致性，設(shè)備整體重復(fù)測(cè)量精度可達(dá) ±2%，工業(yè)生產(chǎn)線品質(zhì)管控、來(lái)料檢驗(yàn)的使用要求。

區(qū)別于傳統(tǒng)靜態(tài)粘度檢測(cè)設(shè)備，PC-10AA 具備動(dòng)態(tài)連續(xù)測(cè)量能力。依靠螺旋循環(huán)輸送結(jié)構(gòu)，樣品會(huì)在測(cè)量腔內(nèi)部不斷循環(huán)流動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)局部物料停滯、受熱固化的情況，能夠長(zhǎng)時(shí)間對(duì)物料狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。設(shè)備可以全程記錄物料在攪拌、靜置、狀態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程中的粘度變化，自動(dòng)生成完整的流變數(shù)據(jù)記錄，適配物料配方研發(fā)、工藝參數(shù)優(yōu)化等需要長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)的場(chǎng)景。

設(shè)備集成一體式高精度溫度傳感器，溫度檢測(cè)范圍覆蓋 0℃至 50℃，溫度顯示分辨率達(dá)到 0.1℃，測(cè)量精度控制在 ±0.5℃。傳感器直接接觸被測(cè)樣品，采集的是物料本體真實(shí)溫度，而非環(huán)境溫度，確保溫度數(shù)據(jù)和粘度數(shù)據(jù)同步匹配。針對(duì)粘度對(duì)溫度十分敏感的膏狀物料，設(shè)備內(nèi)置溫度補(bǔ)償算法，操作人員可提前設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溫度，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)實(shí)時(shí)溫度自動(dòng)對(duì)粘度數(shù)值進(jìn)行修正，抵消溫度波動(dòng)帶來(lái)的測(cè)量誤差。同時(shí)設(shè)備支持外接恒溫槽，可將測(cè)試環(huán)境穩(wěn)定在 15℃至 35℃之間，滿足嚴(yán)苛的恒溫測(cè)試需求。

第一，前期裝樣準(zhǔn)備，將不少于 40cc 的待測(cè)高粘度樣品裝入專用容器，把傳感器垂直浸入樣品當(dāng)中，控制浸入深度至標(biāo)準(zhǔn)位置，同時(shí)保證外筒不觸碰容器側(cè)壁與底部，避免外力干擾測(cè)量結(jié)果。第二，開(kāi)機(jī)自檢與校準(zhǔn)，接通電源后設(shè)備自動(dòng)完成電機(jī)、傳感器、測(cè)溫模塊的整機(jī)自檢，正式使用前需采用對(duì)應(yīng)量程的標(biāo)準(zhǔn)粘度液完成校準(zhǔn)，確認(rèn)設(shè)備精度達(dá)標(biāo)。第三，參數(shù)設(shè)置，通過(guò)機(jī)身顯示面板選擇測(cè)量模式，設(shè)定運(yùn)行轉(zhuǎn)速、單次測(cè)量時(shí)長(zhǎng)等基礎(chǔ)參數(shù)。第四，啟動(dòng)測(cè)量，電機(jī)帶動(dòng)螺旋轉(zhuǎn)子開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，腔體內(nèi)部形成穩(wěn)定流場(chǎng)，扭矩傳感器同步采集數(shù)據(jù)，控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)計(jì)算粘度、同步記錄溫度信息。第五，數(shù)據(jù)記錄，等待數(shù)值平穩(wěn)后，設(shè)備自動(dòng)保存當(dāng)前數(shù)據(jù)，如需連續(xù)監(jiān)測(cè)可保持設(shè)備運(yùn)行，全程記錄流變變化。第六，收尾清潔，測(cè)量工作結(jié)束后及時(shí)取出傳感器，使用專用清洗劑清理轉(zhuǎn)子與外筒表面，防止高粘度物料干結(jié)固化，影響后續(xù)使用。

傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在面對(duì)高粘度物料時(shí)，極易出現(xiàn)流場(chǎng)混亂、流體打滑的問(wèn)題，最終導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)波動(dòng)大、重復(fù)效果差，且大多僅支持短時(shí)間靜態(tài)測(cè)量，無(wú)法觀測(cè)物料動(dòng)態(tài)變化。而 PC-10AA 依靠螺旋泵結(jié)構(gòu)強(qiáng)制形成穩(wěn)定層流，即便針對(duì)上千帕秒的超高粘度物料，也能維持流場(chǎng)穩(wěn)定，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性大幅提升。

在連續(xù)監(jiān)測(cè)能力上，螺旋循環(huán)結(jié)構(gòu)可以讓物料持續(xù)流動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)局部固化、局部過(guò)熱現(xiàn)象，支持?jǐn)?shù)小時(shí)不間斷測(cè)試，適配制程監(jiān)測(cè)與研發(fā)試驗(yàn)。針對(duì)錫膏、銀漿這類強(qiáng)觸變性物料，設(shè)備恒定的剪切速率可以弱化剪切歷史帶來(lái)的影響，讓觸變指數(shù)、粘度恢復(fù)系數(shù)等參數(shù)的計(jì)算結(jié)果更加精準(zhǔn)。同時(shí)設(shè)備樣品取用適中，物料預(yù)熱時(shí)間短，操作流程簡(jiǎn)潔，也適配生產(chǎn)線快速抽檢的工作節(jié)奏。

在高粘度 SMT 錫膏管控場(chǎng)景中，設(shè)備的轉(zhuǎn)速與剪切速率可以模擬鋼板印刷時(shí)的實(shí)際工況，恒定流場(chǎng)能夠精準(zhǔn)檢測(cè)錫膏基礎(chǔ)粘度與觸變性能，連續(xù)測(cè)量功能還可以監(jiān)測(cè)錫膏攪拌、靜置后的粘度變化，提前規(guī)避印刷偏移、坍塌等生產(chǎn)不良。

在半導(dǎo)體導(dǎo)電銀漿檢測(cè)場(chǎng)景中，AA 轉(zhuǎn)子適配銀漿高粘度特性，多檔位轉(zhuǎn)速切換可完成分段測(cè)試，以此計(jì)算觸變指數(shù)與粘度恢復(fù)能力，評(píng)估銀漿在點(diǎn)膠、分配工序中的流動(dòng)效果，溫度補(bǔ)償功能也能保障不同環(huán)境下數(shù)據(jù)具備可比性。

在汽車電子環(huán)氧密封膠檢測(cè)場(chǎng)景中，螺旋結(jié)構(gòu)可以有效避免高粘度膠水在測(cè)試過(guò)程中產(chǎn)生氣泡，保證檢測(cè)結(jié)果真實(shí)有效。設(shè)備配備的通訊接口可將所有檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)外傳輸，配合工廠管理系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)歸檔，符合汽車行業(yè)質(zhì)量體系對(duì)于數(shù)據(jù)追溯的相關(guān)要求。

設(shè)備內(nèi)外測(cè)量筒體全部采用 SUS316L 不銹鋼材質(zhì)，經(jīng)過(guò)精密加工，內(nèi)外筒之間間隙均勻，整體誤差控制在極小范圍以內(nèi)，從硬件層面保障流場(chǎng)穩(wěn)定。螺旋轉(zhuǎn)子的紋路、尺寸統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化加工，每一臺(tái)設(shè)備的轉(zhuǎn)子物理特性保持一致，保證不同儀器之間測(cè)量結(jié)果可以相互對(duì)標(biāo)。

驅(qū)動(dòng)部分采用伺服電機(jī)控制，運(yùn)行轉(zhuǎn)速精度可達(dá) ±2%，轉(zhuǎn)速重復(fù)精度低至 ±0.5%，從動(dòng)力端保證剪切條件穩(wěn)定。設(shè)備出廠時(shí)使用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)粘度液完成多點(diǎn)校準(zhǔn)，常規(guī)使用狀態(tài)下整機(jī)測(cè)量誤差控制在示值的 ±5% 以內(nèi)。同時(shí)設(shè)備自帶故障自診斷功能，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)核心部件運(yùn)行狀態(tài)，提前預(yù)警異常問(wèn)題。

系統(tǒng)內(nèi)置動(dòng)態(tài)扭矩補(bǔ)償算法，能夠抵消機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦阻力，進(jìn)一步提升高粘度區(qū)間的測(cè)量精準(zhǔn)度。搭配專屬數(shù)據(jù)運(yùn)算邏輯，可基于多組測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)算出觸變指數(shù)，無(wú)需人工二次計(jì)算，減少人為誤差。