Analysenwaagen

Eine Analysenwaage, auch bekannt als Analysewaage oder manchmal als halbanalytische Waage, ist ein Laborinstrument, das die Masse mit hoher Genauigkeit misst und in der Regel eine Ablesbarkeit von 0,1 mg (vier Dezimalstellen) oder weniger aufweist. Eine Analysenwaage verfügt über eine hochempfindliche Wägezelle und ist daher mit einem Windschutz ausgestattet, der die Probe und den Wägebehälter vor Luftbewegungen schützt, die Instabilität und ungenaue Resultate zur Folge haben können. Die Analysenwaagen von METTLER TOLEDO bieten eine Höchstlast von 52 g bis 520 g und eine Ablesbarkeit von 0,1 mg bis 0,002 mg.

Heutzutage sind elektronische Analysenwaagen häufig mit verschiedenen Funktionen und Merkmalen ausgestattet, um die Genauigkeit zu gewährleisten und die Ergonomie beim Wägen zu verbessern, wie z. B. interne Tests und Justierungen, intuitive Touchscreen-Bedienung, Qualitätssicherung und motorbetriebene Türen. Ausserdem können die Analysenwaagen von METTLER TOLEDO mit einer speziellen Datenmanagementsoftware wie EasyDirect und LabX verbunden werden. Unsere XPR-Analysenwaagen verfügen zudem über StaticDetect™, das automatisch den durch statische Aufladungen an Proben und Wägebehältern bedingten Wägefehler bewertet und eine Warnung ausgibt, wenn der Fehler die vordefinierten Grenzwerte überschreitet. Darüber hinaus lassen sich XPR-Analysenwaagen problemlos für die automatische Dosierung von Pulver und Flüssigkeiten aufrüsten. Analysenwaagen bieten Anschlussoptionen wie USB, RS232 und LAN, um die digitale Übertragung von Resultaten zu ermöglichen und den Anschluss von Waagen an verschiedene Peripheriegeräte, Zubehörteile und Datensysteme zu vereinfachen.

Das Wägeprinzip der Analysenwaagen von METTLER TOLEDO basiert auf der elektromagnetischen Kraftkompensation. Die Wägezelle im Waagengehäuse erzeugt eine elektromagnetische Kraft, die dem Gegenstand entgegenwirkt, der auf der Waagschale platziert wurde. Die Analysenwaage interpretiert die Grösse dieser kompensierenden elektromagnetischen Kraft als Gewicht des Gegenstands. Das Resultat wird in der entsprechenden Einheit (Gramm, Milligramm, Mikrogramm usw.) auf dem Waagenterminal angezeigt. 

Die Waagschale einer analytischen Laborwaage (Ablesbarkeit 0,1 mg oder kleiner) befindet sich in einem Windschutz, der die Probe und den Wägebehälter vor äusseren Umwelteinflüssen wie Luftzug schützt und so die allgemeine Wägeleistung verbessert. Dies ist insbesondere beim analytischen Wägen von Bedeutung, wo die Genauigkeit der Resultate oberste Priorität hat.

Analysenwaagen werden für einfache Wägeanwendungen sowie für die Standard- und Probenvorbereitung, die Rezeptierung, die Dichtemessung, das Filterwägen usw. verwendet. 

Überprüfen Sie vor dem Wägen zuerst, ob die Waage nivelliert ist. Wenn Ihre Arbeitsanweisung (SOP) dies erfordert, müssen Sie die Waage eventuell justieren.

• Um Ihren Wägevorgang zu starten, drücken Sie zuerst die Nullstelltaste. So erhalten Sie zu Beginn Ihres Wägevorgangs einen Nullpunkt.
• Öffnen Sie die Windschutztür und stellen Sie Ihren Zielbehälter, auch Tarabehälter genannt, auf die Waagschale. Denken Sie daran, bei Bedarf Handschuhe zu tragen oder eine Pinzette zu verwenden.
• Schliessen Sie die Windschutztür und warten Sie, bis sich der Gewichtswert des Behälters stabilisiert hat. Das Gewicht Ihres Tarabehälters wird nun auf dem Display angezeigt.
• Drücken Sie nun die Tara-Taste. Die Waage zeichnet das Gewicht Ihres Tarabehälters auf und die Anzeige zeigt nun wieder Null an (beachten Sie, dass dieser Wert nicht mit dem Nullpunkt identisch ist).
• Geben Sie Ihre Probe hinzu, bis das gewünschte Gewicht erreicht ist.
• Schliessen Sie die Windschutztür. Sobald sich die Waage stabilisiert hat, wird das Wägeresultat angegeben.
• Die Waage hat nun das Gewicht Ihres Tarabehälters und das Gewicht Ihrer Probe aufgezeichnet. Wenn Sie die Resultate ausdrucken, werden die Gewichtswerte mit T für Tara, N für Netto und G für Brutto angezeigt.
• Stellen Sie nach dem Wägen sicher, dass die Waage und der Tisch um die Waage gemäss Ihren Arbeitsanweisungen gereinigt werden. Wenn das Instrument zur Reinigung von der Stromversorgung getrennt wurde, warten Sie, bis es sich aufgewärmt hat, bevor Sie es wiederverwenden.

Wenn Sie einen Gegenstand wägen, anstatt eine Probe in einen Behälter zu dosieren, stellen Sie die Waage einfach auf Null und legen den Gegenstand in die Mitte der Waagschale. Schliessen Sie dann die Windschutztür und warten Sie, bis die Waage das Wägeresultat anzeigt. Lesen Sie mehr in unserem kostenlosen Leitfaden: Wägefibel

Die Nullstellfunktion stellt einen Nullpunkt bereit, von dem aus Sie Ihren Wägeprozess starten können. Wenn Sie eine schwerere Waagschale (z. B. mit einem ErgoClip) verwenden oder eine Schutzmatte auf der Waagschale liegt, wird dies effektiv von der Nullstellfunktion ignoriert, da jedes Gewicht, das bereits von der Wägezelle erkannt wird, kein Bestandteil Ihres Wägeprozesses ist. Allerdings trägt jedes Gewicht auf der Waage trotzdem zur maximalen Last bei, die Sie auf die Waage legen können (d. h. die Waagenhöchstlast).

Bei Verwendung der Tara-Funktion zeichnet die Waage intern das Gewicht auf, das sich bereits auf der Waagschale befindet, und setzt die Anzeige auf Null zurück, sodass weitere Elemente auf die Waage gelegt werden können. Wenn die Resultate elektronisch aufgezeichnet werden, werden sie mit T für das Taragewicht, mit N für das Nettogewicht und mit G für das Bruttogewicht angezeigt.

Mit einer Analysenwaage, die häufig einfach als „Laborwaage“ bezeichnet wird, können zahlreiche Proben analysiert werden. Zu den kundenspezifischen Anwendungen, bei denen der Einsatz einer elektronischen Analysenwaage erforderlich ist, gehören:

• Proben-/Standardvorbereitung
• Rezeptierung
• Differenzwägung
• Dichtebestimmung
• Intervallwägen
• Routineprüfung von Pipetten
• Elementaranalyse
• Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC)
• GCMS (Gaschromatographie mit Massenspektrometrie)

Analysenwaagen werden in allgemeinen Laboren, F&E- und Qualitätskontrolllaboren in Branchen wie der Pharmaindustrie und Biotechnologie, der Chemieindustrie, der Lebensmittelindustrie, Hochschulen sowie der Metall- und Kunststoffindustrie eingesetzt.

Die Auswahl der richtigen Analysenwaage ist wichtig. Beim genauen Wägen kommt es nicht nur auf die Ziffern auf der Anzeige der Waage an. Nur wenn Sie Ihre Prozessrisiken, Toleranzen, die erforderliche Qualität und die relevanten Vorschriften kennen, können Sie die Waage auswählen, die Ihnen das richtige Mass an Genauigkeit bietet. Die Leistung der Waage muss sowohl Ihren internen Genauigkeitsanforderungen als auch externen Vorschriften entsprechen. Ihre Analysenwaage muss für den vorgesehenen Zweck geeignet sein. Andernfalls sind alle Wägeresultate und alle nachfolgenden Prozesse, die auf diese Wägeresultate zurückgreifen, ungültig.

Der kostenlose GWP^® Empfehlungsservice von METTLER TOLEDO hilft Ihnen bei der Auswahl des richtigen Instruments für Ihren Prozess und Ihre Genauigkeitsanforderungen. Er berücksichtigt die folgenden Schlüsselfaktoren:

• Höchstgewicht: Die von Ihnen verwendete Höchstlast (einschliesslich des Gewichts des Tarabehälters)
• Kleinste Nettoeinwaage: Die kleinste von Ihnen gewogene Last (abzüglich des Gewichts des Tarabehälters)
• Wägetoleranz: Die Toleranz in Bezug auf Wägefehler, angegeben in Prozent (±)
• Sicherheitsfaktor: Dieser Faktor wird auf die Mindesteinwaage der Waage angewendet, um externe Einflüsse wie Schwingungen, Zugluft, verschiedene Bediener usw. zu kompensieren.

Mit der GWP^® Recommendation kann auch festgestellt werden, ob Ihre installierte Waage für ihren Zweck geeignet ist.

Die Analysenwaagen von METTLER TOLEDO unterstützen Sie bei der einfachen Datenübertragung, ohne dass zusätzliche Software erforderlich wäre. Verbinden Sie zunächst Ihre Analysenwaage über ein USB-Kabel mit Ihrem PC.

• Aktivieren Sie auf unseren Excellence-Analysenwaagen die HID-Funktion (Drop-to-Cursor). Drücken Sie auf der Waagenanzeige nun einfach auf „Add result“. Ihr Wägeresultat wird direkt in eine Excel-Tabelle oder ein Word-Dokument übertragen.
• Aktivieren Sie bei unseren Advanced- und Standard-Analysenwaagen die Option PC Direct und klicken Sie auf „Print“, um Ihr Wägeresultat in eine Excel-Tabelle oder ein Word-Dokument zu übertragen.

Die Verwendung einer speziellen Software erweitert die Möglichkeiten der Datenverwaltung:

• Unsere EasyDirect-Software bietet für unsere Analysenwaagen der Advanced- und Standard-Reihe erweiterte Funktionen für das Ergebnismanagement, darunter den Export von CSV-Dateien, statistische Berechnungen und die Überprüfung von Resultaten.
• Für unsere Excellence-Analysenwaagen bietet die LabX-Laborsoftware eine erweiterte Datenverwaltung und Resultatanalyse. LabX ist eine leistungsstarke Lösung für die zentrale Verwaltung von Daten, Aufgaben, Instrumenten und Benutzern. Ausserdem unterstützt Sie LabX bei der Einhaltung von 21 CFR Part 11 und der ALCOA+ Datenintegritätsanforderungen.

Bei einer Plattformwaage (Top Loading Balance) befindet sich die Waagschale direkt über der Wägezelle. Darüber hinaus bedeutet der Begriff „Top Loading“, dass die Last auf die Oberseite der Wägezelle aufgebracht wird. Viele Analysenwaagen von METTLER TOLEDO sowie alle Präzisionswaagen sind Plattformwaagen. Allerdings sind die Excellence-Analysenwaagen und Analysenwaagen von METTLER TOLEDO mit der patentierten hängenden SmartGrid-Waagschale keine Plattformwaagen. Bei Analysenwaagen mit SmartGrid befinden sich die Wägezelle und die zugehörige Elektronik auf der Rückseite der Waage hinter dem Wägeraum. Diese Analysenwaagen werden manchmal als „Frontlader“-Waagen bezeichnet, da die Last auf die Vorderseite der Wägezelle aufgebracht wird. Dank dieser Konstruktion kann die Technologie zur aktiven Temperaturregelung die Wärme von der Elektronik an der Rückseite der Waage effizient abführen, was für eine hohe Temperaturstabilität im Wägeraum sorgt. Die Abbildungen unten zeigen eine Plattform-Analysenwaage der Advanced-Reihe und eine Excellence-Analysenwaage mit hängender Waagschale.

Einer der wichtigsten Unterschiede zwischen einer Analysenwaage und einer Mikrowaage ist die Anzahl der Dezimalstellen der Ablesbarkeit. Analysenwaagen sind Laborwaagen mit einer Ablesbarkeit von mindestens vier Nachkommastellen. Die Analysenwaagen von METTLER TOLEDO bieten eine Ablesbarkeit im Bereich von 0,1 mg bis 0,002 mg. Zu den typischen Anwendungen gehören Proben- und Standardvorbereitung, Differenzwägen, Dichtebestimmung usw.

Die Mikrowaagen und Ultramikrowaagen von METTLER TOLEDO liefern die höchste Genauigkeit aller Laborwaagen und bieten eine Ablesbarkeit von 1 µg (sechs Dezimalstellen) und 0,1 µg (sieben Dezimalstellen). Zu den typischen Anwendungen zählen das Wägen von Feinstaub (Filter), die Pipettenkalibrierung, die Untersuchung von Pestizidrückständen und das Wägen von Stents. 

Weitere Unterschiede zeigen sich in der höheren Wiederholbarkeit und in der Konstruktion. Mikrowaagen verfügen über einen kleinen zylindrischen Wägeraum und eine zusätzliche Waagenanzeige, die beim Wägen sehr kleiner Proben für eine bessere Ergonomie sorgt.

Die Kalibrierung ist eine Bewertung der Waagenleistung. Ob eine Analysenwaage kalibriert werden muss, hängt davon ab, wo sie eingesetzt wird und ob geltende Vorschriften bestehen. Es ist auch wichtig, das Risiko und die Folgekosten eines falschen Wägeresultats im Vergleich zu den Kosten der Kalibrierung zu berücksichtigen.

In regulierten Umgebungen ist die Kalibrierung eine Grundvoraussetzung, da sie die Gewissheit bietet, dass die Waage erwartungsgemäss arbeitet. Durch die Kalibrierung wird sichergestellt, dass die Analysenwaage geltende Normen wie ISO, GLP/GMP, IFS und BRC erfüllt.

Wenn es auf äusserst genaue Wägeresultate ankommt, kann die Entscheidung, eine Analysenwaage nicht zu kalibrieren, ein hohes Risiko darstellen. In solchen Umgebungen kann die Verwendung nicht kalibrierter Geräte zu Problemen in der Produktion führen, z. B.:

• Ungeplante Stillstandzeiten
• Schlechtere Produktqualität
• Prozess- und Audit-Probleme
• Produktnacharbeiten und Rückrufe

Die Kalibrierung einer Analysenwaage darf nicht mit einer Routineprüfung verwechselt werden. Während die Kalibrierung von autorisierten Servicetechnikern vorgenommen wird, wird die Routineprüfung vom Benutzer des Instruments durchgeführt. Wenn sie häufig genug durchgeführt wird, hilft die Routineprüfung dabei, potenzielle Toleranzüberschreitungen frühzeitig zu erkennen.

Erfahren Sie mehr über die Waagenkalibrierung, indem Sie hier klicken.

Die Kalibrierung einer Analysenwaage sollte von einem zugelassenen Servicetechniker auf Grundlage eines Standardverfahrens durchgeführt werden. Der Servicetechniker verwendet in der Regel eine spezielle Software, um den Prozess durchzuführen und ein Kalibrierzertifikat zu erstellen. Die dokumentierte Kalibrierung von Analysenwaagen ist in regulierten Umgebungen wie der Pharma- und Biotechnologiebranche unerlässlich.

Bei der Kalibrierung wird die Leistung der Analysenwaage anhand von Messstandards bewertet. Sie umfasst mehrere Tests, darunter den Vergleich der Anzeige auf der Waage mit dem bekannten Wert eines kalibrierten Gewichts auf der Waagschale. Der Techniker kann mit eindeutigen Bestanden-/Nicht bestanden-Ergebnissen bestätigen, ob die Waage die Anforderungen erfüllt.

Die Waagenkalibrierung sollte entsprechend dem Prozessrisiko (d. h. wie hoch die negativen Auswirkungen eines falschen Wägeresultats wären) erfolgen. Zwischen Kalibrierungen sollten Analysenwaagen regelmässig durch den Benutzer geprüft werden, um dauerhaft genaue Resultate zu gewährleisten und mögliche Probleme frühzeitig zu erkennen.

Die Good Weighing Practice™ bzw. GWP^® von METTLER TOLEDO ist ein globaler wissenschaftlicher Standard zur sicheren Auswahl, Bedienung und Kalibrierung von Wägeausrüstung.

Jede Messung unterliegt einem gewissen Mass an Messunsicherheit. Die Messunsicherheit ist auf zufällige Fehler, z. B. durch den Benutzer oder die Umgebung, und auf systematische Fehler zurückzuführen, z. B. durch die winzigen Schwankungen der Leistung des Instruments bei jedem Einsatz.

Jedes Mal, wenn Sie etwas auf Ihrer Analysenwaage wägen, beinhaltet das Resultat eine gewisse Messunsicherheit. Diese Messunsicherheit sollte zusammen mit dem Resultat angegeben werden. Wenn die Messunsicherheit zu hoch ist, ist das Resultat eventuell nicht zuverlässig. Die relative Messunsicherheit ist am unteren Ende des Wägebereichs viel grösser und muss beim Wägen kleiner Mengen berücksichtigt werden.

In diesem Leitfaden wird der sichere Wägebereich Ihrer Waage erklärt.

Die Messunsicherheit einer Analysenwaage wird durch die Bewertung der Empfindlichkeit, Nichtlinearität, Eckenlast und Wiederholbarkeit der Waage bestimmt. Es wird empfohlen, die Messunsicherheit zum Zeitpunkt der Installation und am Ort der Installation zu bestimmen. Sie wird bei jeder Wartung/Kalibrierung der Waage überprüft. Messungen auf einer Analysenwaage können ohne Angabe der Messunsicherheit nicht als genau betrachtet werden.

Jede Analysenwaage hat eine andere Mindesteinwaage. Entscheidende Faktoren sind die Leistung der Wägezelle, der Ort, die Umgebungsbedingungen und die erforderliche Wägegenauigkeit. Die Mindesteinwaage ist der Genauigkeitsgrenzwert des Instruments. Unter dieser Mindesteinwaage ist die relative Messunsicherheit grösser als die benötigte Wägegenauigkeit, sodass es zu einem unzuverlässigen Wägeresultat kommt. Die relative Messunsicherheit wird ermittelt, indem die absolute Messunsicherheit durch die Last geteilt wird. Sie wird in der Regel als Prozentzahl dargestellt.

Um die Mindesteinwaage für eine Waage zu bestimmen, muss die Messunsicherheit in der Arbeitsumgebung sorgfältig analysiert werden. Alternativ kann die Wiederholbarkeit als dominante Fehlerquelle im unteren Wägebereich bewertet werden, um die Mindesteinwaage zu bestimmen. Dies geschieht mit einem kleinen Gewicht unter 5 % der Waagenhöchstlast.

Die MinWeigh-Funktion von METTLER TOLEDO Analysenwaagen, die von einem zertifizierten Techniker implementiert wird, kontrolliert das Gewicht der Probe, die auf die Waage gelegt wird. Wenn das Gewicht einer Probe unterhalb der ermittelten akzeptablen Mindesteinwaage liegt, erscheint die Waagenanzeige rot und der Gewichtswert wird nicht freigegeben.

Die Präzision beschreibt, wie nah zwei oder mehr Messwerte beieinander liegen, die unter denselben Messbedingungen gewonnen wurden. Durch einen Wiederholbarkeitstest der Waage, der die der Standardabweichung einer Messreihe bestimmt, kann die Präzision ermittelt werden.

Die Richtigkeit beschreibt, wie nah ein gemessener Wert und der akzeptierte wahre Wert beieinander liegen. Im Fall einer Analysenwaage wird der auf der Waagenanzeige angezeigte Gewichtswert mit dem akzeptierten wahren Wert eines kalibrierten Prüfgewichts verglichen (Empfindlichkeitstest der Waage).

Damit eine Analysenwaage genau ist, müssen die Wägeresultate dem wahren Wert des aufgelegten Gewichts nahekommen, und wiederholte Wägungen desselben Objekts dürfen nur eine geringe Streuung aufweisen. Für die Genauigkeit werden die Richtigkeit und die Präzision benötigt.

Elektrostatische Ladungen können instabile, nicht-wiederholbare Wägeresultate zur Folge haben. Durch statische Elektrizität wird eine Kraft auf die Waagschale ausgeübt, wodurch die Resultate einer Analysenwaage unmittelbar beeinflusst werden. Elektrostatische Ladung ist eine der grössten versteckten Quellen von Wägefehlern. Daher ist es wichtig zu erkennen, wann Ihr Wägeprozess beeinträchtigt werden kann. Anzeichen dafür, dass elektrostatische Ladungen die Wägezelle beeinflussen, sind instabile Gewichtsanzeigen der Waage und Messwerte, die in eine Richtung driften. In beiden Fällen kann sich die Waage nicht stabilisieren oder Sie müssen länger als normal warten, bis das Wägeresultat freigegeben wird. Vielleicht haben Sie auch festgestellt, dass Sie immer mehr Pulver in einen Behälter geben müssen, um das Zielgewicht zu erreichen. Wenn Ihre Probe oder Ihr Behälter allerdings relativ lange braucht, um die Ladung abzuleiten, können Ihre Resultate fehlerhaft sein, ohne dass Sie sich dessen bewusst sind. Die Fehler können zwischen wenigen Milligramm und 100 mg liegen.

Die XPR-Analysenwaagen von METTLER TOLEDO sind mit der einzigartigen StaticDetect™ Funktion ausgestattet, die Fehler im Wägeresultat aufgrund elektrostatischer Aufladung der Probe oder des Behälters automatisch bewertet. StaticDetect™ gibt eine Warnung aus, wenn die elektrostatische Ladung den vordefinierten Grenzwert überschreitet.

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Falls möglich sollten vorbeugende Massnahmen ergriffen werden, um statische Aufladungen an Proben oder Wägebehältern zu reduzieren oder zu beseitigen. Auf diese Weise können Fehler, Instabilität oder eine frustrierend langsame Freigabe von Wägeresultaten vermieden werden. Zu den Vorsichtsmassnahmen zur Reduzierung statischer Ladungen gehören:

• Sicherstellen einer geeigneten Luftfeuchtigkeit (≥ 45 %)
• Verwenden antistatischer Wägebehälter (idealerweise aus Metall)
• Vermeiden von Reibung an Behältern
• Verwenden einer Metallschale mit hohem Rand, um die Probe vor elektrischen Feldern abzuschirmen
• Entladen der Probe und des Behälters mit einem Ionisator, bevor die Wägung erfolgt

Die XPR-Analysenwaagen von METTLER TOLEDO sind mit dem patentierten StaticDetect™ Sensor ausgestattet, der eine elektrostatische Aufladung einer Probe und/oder ihres Behälters automatisch erkennt. Die Waage misst den Wägefehler und gibt eine Warnung aus, wenn der benutzerdefinierte Grenzwert überschritten wird. Der synchronisierte Betrieb eines Ionisators mit StaticDetect beseitigt die elektrostatische Ladung des Wägeobjekts automatisch.

Klicken Sie hier, um weitere Informationen zu elektrostatischen Ladungen und zum physikalischen Hintergrund zu erhalten.

Die XPR-Analysenwaagen von METTLER TOLEDO können mit dem optionalen Dosiermodul für Flüssigkeiten ausgestattet werden. Dieser Dispenser für das Labor dosiert Flüssigkeiten direkt in einen Behälter auf der Waagschale der XPR-Analysenwaage. Unter Verwendung der Dichte der Flüssigkeit und der Umgebungstemperatur wird das Gewicht der Flüssigkeit als Volumen interpretiert. Der Vorteil des automatischen XPR-Flüssigkeitsdispensers für das Labor besteht darin, dass bei der Herstellung einer Lösung mit der gewünschten Konzentration die genaue Flüssigkeitsmenge entsprechend der tatsächlich dosierten Substanzmenge hinzugefügt werden kann, um hochgenaue Lösungen zu erhalten.

Der Wägebereich einer Analysenwaage ist die maximale Menge, die auf dieser Waage gewogen werden kann, auch bekannt als Waagenhöchstlast. Bei der Auswahl einer Analysenwaage sollte die maximale Menge, die Sie wägen möchten, einschliesslich des Gewichts des Tarabehälters, sorgfältig berücksichtigt werden. Eine 200-g-Analysenwaage ist eine gängige Wahl, um kleine Proben in relativ grossen Behältern zu wägen. Weitere Informationen finden Sie in der Antwort zur folgenden Frage.

Die gängigste Höchstlast einer Analysenwaage ist 200 g, obwohl es viele Modelle mit einer Höchstlast von 100 g und 300 g gibt. Die Analysenwaagen von METTLER TOLEDO bieten sogar Höchstlasten von 52 g bis 520 g. Die zusätzlichen Gramm der Höchstlast sind bei der Verwendung eines Tarabehälters zu berücksichtigen. Die Definition des Begriffs Analysenwaage beruht jedoch auf ihrer Ablesbarkeit, die mindestens vier Dezimalstellen (0,1 mg) betragen muss. Bei den Analysenwaagen von METTLER TOLEDO geben die Zahlen im Modellnamen die Höchstlast an, wobei die letzte Ziffer die Anzahl der Dezimalstellen der Ablesbarkeit angibt. Beispiel: Die XPR205 ist eine 200-g-Analysenwaage (220 g in der Praxis) mit einer Ablesbarkeit von fünf Dezimalstellen (0,01 mg) und die MS104TS ist eine 100-g-Analysenwaage (120 g in der Praxis) mit einer Ablesbarkeit von vier Dezimalstellen (0,1 mg).

Das C im Modellnamen XPR226CDR gibt an, dass es sich um eine Komparatoranalysenwaagehandelt. Die XPR226CDR ist eine Hochleistungs-Analysenwaage, die speziell für ihre extrem hohe Genauigkeit ausgewählt wird. Sie ist das Instrument der Wahl für Anwendungen zur hochpräzisen Massebestimmung durch Labore, die Massebestimmungen anbieten, und Dienstleister für Gewichtskalibrierungen. Bei diesen Anwendungen werden Gewichte mit Referenzgewichten verglichen, daher die Bezeichnung Komparatorwaage. Sie können jedoch auch für Analysenwaagenanwendungen eingesetzt werden, bei denen ein hohes Mass an Genauigkeit erforderlich ist.

Eine 5-stellige Waage ist eine Analysenwaage mit einer Ablesbarkeit von 5 Dezimalstellen. Auch der Begriff „Waage mit 5 Stellen“ wird häufig verwendet. Fünf Dezimalstellen entsprechen 0,00001 g, was gleich 0,01 mg ist und als Ziffernschritt dbezeichnet wird. Dies ist die kleinste Massendifferenz, die bestimmt werden kann. Sie sollte jedoch nicht mit der kleinsten Menge verwechselt werden, die genau gewogen werden kann (siehe hierzu die Frage „Was ist die Mindesteinwaage einer Analysenwaage?“). Es ist auch zu beachten, dass jede Gewichtsmessung einer Messunsicherheit unterliegt, die in der Regel grösser ist als der Ziffernschritt. Eine 5-stellige Waage kann für die gleichen Anwendungen wie jede andere Analysenwaage verwendet werden. Dies gilt jedoch insbesondere dann, wenn auch kleinere Proben gewogen werden müssen und eine hohe Genauigkeit erforderlich ist.

Die maximale Menge, die auf einer Analysenwaage gewogen werden kann, ist durch die Höchstlast der Waage begrenzt. Die Analysenwaagen von METTLER TOLEDO bieten Höchstlasten von 52 g bis 520 g. All unsere Analysenwaagen sind mit einem Überlastschutz ausgestattet, um die empfindliche Wägezelle vor Schäden zu schützen, falls etwas auf die Waage fällt oder eine übermässige Last aufgebracht wird. Bei Überschreitung der Höchstlast wird eine Warnung ausgegeben. Die kleinste Menge, die auf einer Analysenwaage gewogen werden kann, hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschliesslich der gewünschten Prozesstoleranz/-genauigkeit. Weitere Informationen finden Sie in der Antwort zur Frage „Was ist die Mindesteinwaage einer Analysenwaage?“.

Die Libelle einer Analysenwaage ist in der Regel eine kleine Glaskuppel, die sich irgendwo auf Ihrer Waage befindet und Flüssigkeit sowie eine Luftblase enthält. Die Blase der Analysenwaage dient zur Nivellierung der Waage. Es ist wichtig, Ihre Analysenwaage zu nivellieren, um genaue Resultate zu erhalten. Ihre Analysenwaage ist präzise für den Betrieb in der waagerechten Position ausgelegt, sodass die Wägezelle das gesamte Gewicht aller darauf platzierten Gegenstände erfasst. Wenn Ihre Analysenwaage nicht nivelliert ist, weicht der Gewichtswert proportional zum Quadrat des Neigungswinkels vom wahren Wert ab. Wenn Sie von oben auf die Waagenlibelle schauen, sollte sich diese in der Mitte befinden. Wenn die Libelle nicht zentriert ist, kann die Libelle durch Drehen der Waagenfüsse justiert werden, bis sich die Libelle wieder in der mittleren Position befindet.

Die METTLER TOLEDO Analysenwaagen der Excellence- und Advanced-Reihe verfügen über eine grafische Nivellierhilfe, die anzeigt, welcher Fuss in welche Richtung gedreht werden muss und um wie viel Grad, sodass die Waage in nur wenigen Sekunden perfekt nivelliert werden kann. Viele unserer Analysenwaagen sind nicht einmal mehr mit einer physischen Waagenlibelle ausgestattet.

Bei den meisten Analysenwaagen von METTLER TOLEDO befindet sich die Libelle an der Vorderseite der Waage in der Nähe der Anzeige. Bei älteren Analysenwaagenmodellen finden Sie die Libelle auf der rechten Seite und eher an der Rückseite der Waage. Viele unserer neueren Analysenwaagenmodelle verfügen stattdessen über eine elektronische Nivellierung mit einer Nivellierhilfe auf dem Bildschirm, sodass die physische Nivellierlibelle nicht mehr benötigt wird.

Analysenwaagen können in Analysenwaagen und Mikroanalysenwaagen unterteilt werden. Per Definition muss eine Analysenwaage eine Ablesbarkeit von mindestens vier Dezimalstellen (0,1 mg oder weniger) aufweisen. Mit Analysenwaagen können kleine Mengen in relativ grossen Behältern gewogen werden. Die Mikro-Analysenwaagen von METTLER TOLEDO bieten eine Ablesbarkeit von sechs Dezimalstellen (0,001 mg oder 1 µg). Aufgrund der empfindlicheren Wägezelle verfügen sie über einen zweiten inneren Windschutz und damit über eine kleinere hängende Waagschale. Mit 32 g und 52 g ist die Waagenhöchstlast geringer als die einer Analysenwaage.

Gelegentlich werden Mikrowaagen mit Analysenwaagen zusammengefasst. Aufgrund der Kombination aus der höheren Ablesbarkeit von mindestens 6 Dezimalstellen (1 µg), der Höchstlast von nur wenigen Gramm und der abweichenden Waagenkonstruktion teilt METTLER TOLEDO diese jedoch in eine separate Gruppe ein. Diese Waagen werden in der Regel für Anwendungen mit sehr hoher Genauigkeit eingesetzt, bei denen die zu wägende Menge extrem klein ist, wie z. B. das Wägen von Feinstaub auf Filtern und Edelmetall-Assays.

METTLER TOLEDO bietet eine grosse Auswahl an Waagen an:

1. Ultramikrowaage
   • Ablesbarkeit: 0,5 µg – 0,1 µg (0,0005 mg – 0,0001 mg,0,0000005 g – 0,0000001 g)
   • Dezimalstellen: 7
   • Mindesteinwaage (5 % Last, k = 2, U = 1 %): Bis zu 30 µg (0,03 mg)
   • Windschutztyp: Rund
   • Wägebereich: 2,1 g – 6,1 g
2. Mikrowaage
   • Ablesbarkeit: 1 µg (0,0001 mg, 0,000001 g)
   • Dezimalstellen: 6
   • Mindesteinwaage (5 % Last, k = 2, U = 1 %):Bis zu 82 µg (0,082 mg)
   • Windschutztyp: Rund
   • Wägebereich: 2,1 g – 10,1 g
3. Mikroanalysenwaage
   • Ablesbarkeit: 1 µg (0,0001 mg, 0,000001 g)
   • Dezimalstellen: 6
   • Mindesteinwaage (5 % Last, k = 2, U = 1 %): Bis zu 120 µg (0,12 mg)
   • Windschutztyp: Aussen rechteckig und zweiter innen rechteckig
   • Wägebereich: 32 g – 52 g
4. Analysenwaage
   • Ablesbarkeit: 100 µg – 2 µg (0,1 mg – 0,002 mg, 0,0001 g – 0,000002 g)
   • Dezimalstellen: 4 – 6
   • Mindesteinwaage (5 % Last, k = 2, U = 1 %): Bis zu 600 µg (0,6 mg)
   • Windschutztyp: Rechteckig
   • Wägebereich: 52 g – 520 g
5. Präzisionswaage
   • Ablesbarkeit: 1.000.000 µg – 100 µg (1.000 mg – 0,1 mg, 1 g – 0,0001 g)
   • Dezimalstellen: 0-4
   • Mindesteinwaage (5 % Last, k = 2, U = 1 %):Bis zu 12,000 µg (12 mg)
   • Windschutztyp: Keiner/Rechteckig für eine Ablesbarkeit mit 3 und 4 Nachkommastellen
   • Wägebereich: 120 g – 64 kg

Um sicherzustellen, dass Sie die richtige Waage für Ihre Anwendung auswählen, hat METTLER TOLEDO den globalen Wägestandard Good Weighing Practice™ (GWP^®) eingeführt. Unser kostenloser Service GWP^® Recommendation hilft Ihnen dabei, die richtige Waage für Ihre spezifischen Anwendungsanforderungen und Ihre erforderliche Prozessgenauigkeit auszuwählen.

Eine digitale Analysenwaage ist ein modernes elektronisches Instrument, das das Signal der Gewichtsmessung mit digitalen/elektronischen Methoden verarbeitet. Digitale Analysenwaagen sind mit einer digitalen Anzeige ausgestattet, auf der das Ergebnis in Zahlen angezeigt wird. Im Gegensatz dazu wird bei einer analogen Waage das Ergebnis von der Position eines Zeigers auf einer Skala abgelesen. Das Ergebnis auf einer Digitalanzeige ist eindeutig, während das Ablesen einer analogen Waage subjektive Ablesefehler nach sich ziehen kann. Mit einer analogen Waage ist es jedoch möglich, Messwerte in Bruchteilen der Waagenintervalle zu bestimmen. Es ist auch zu beachten, dass jede Gewichtsmessung einer Messunsicherheit unterliegt, die in der Regel grösser ist als der Ziffernschritt, d.

Der Ziffernschritt d ist das kleinstmögliche Inkrement auf einer Messskala. Bei einer Analysenwaage entspricht d der Ablesbarkeit der Waage. Dies ist die kleinste Gewichtsdifferenz, die bestimmt werden kann. Dies sollte nicht mit der Mindesteinwaage der Waage verwechselt werden. Der Ziffernschritt für Eichzwecke e ist für eichfähige Analysenwaagen relevant und bezieht sich auf die maximale Anzahl von Nachkommastellen, die für Gewichtsergebnisse bei Direktverkäufen verwendet werden können. Beispiel: Im Fall e = d kann das Gewicht bei einer Direktverkaufstransaktion mithilfe der Ablesbarkeit der Waage angegeben werden. Wenn d also 0,001 g beträgt, können alle Gewichtsresultate mit drei Dezimalstellen angegeben werden. Für den Fall e = 10d und d = 0,001 g können Gewichtsresultate nur mit zwei Dezimalstellen angegeben werden, d. h. 0,001 g x 10. In diesem Fall wird die dritte Dezimalstelle des Wägeresultats auf der Anzeige Ihrer Analysenwaage in Klammern angezeigt, z. B. 2,67(3) g.