Comparatori di massa

1. Qual è la definizione di comparatore?

Un comparatore di massa è una bilancia con la migliore risoluzione e ripetibilità possibile che consente di stabilire perfino minime deviazioni nella massa. Mentre i comparatori di massa "window-range" vengono meramente utilizzati per la taratura e la determinazione delle masse, i comparatori di massa "full-range" sono versatili e possono essere utilizzati sia per la determinazione del peso che per applicazioni di pesata generali in cui campioni di piccole dimensioni soddisfano carichi di tara di grandi dimensioni, oppure quando è necessario combinare quantità grandi e piccole in un unico processo di pesata. Contattate l'esperto locale METTLER TOLEDO per ottenere una GWP® Recommendation che identifichi i modelli adatti alle vostre esigenze personali.

2.  Cosa rende così diversa la taratura delle masse?

In un processo di pesata regolare, la bilancia viene tarata e la singola pesata viene effettuata a zero g, di conseguenza il processo è detto "pesata assoluta". Con la taratura dei pesi, che è un tipo specifico di pesata differenziale, il punto di riferimento non è il comparatore tarato, bensì il peso di riferimento con cui il peso di prova viene confrontato. Il peso di riferimento deve essere superiore di almeno una classe di peso rispetto al peso di prova. Ciascuno dei pesi di riferimento viene nuovamente tarato rispetto ad un altro peso di classe superiore risultante dalla rintracciabilità metrologica al prototipo nazionale e infine alla definizione del chilogrammo in base alla costante di Planck.

3. Per quali applicazioni sono utilizzati i comparatori?

I comparatori vengono principalmente utilizzati per la taratura della massa. Per le classi di pesi inferiore, in particolare le classi M 1-3, F1 e 2, i comparatori di massa manuali forniscono risultati di accuratezza sufficiente. Per i pesi di classe E1 o E2 si consiglia di utilizzare comparatori di massa automatici o robotizzati in quanto l'incertezza di misura è significativamente inferiore; ciò è essenzialmente dovuto all'obsolescenza o all'influenza degli operatori. Negli istituti di metrologia nazionali (NMI), che lavorano continuamente per individuare misure con la minima incertezza possibile, vengono utilizzati i comparatori di massa con camera del vuoto o a pressione costante, in quanto consentono di effettuare misure a condizioni costanti. Influenze quali l'altitudine geografica, la spinta statica dell'aria o le condizioni meteorologiche possono essere eliminate. Gli istituti di metrologia nazionale e il centro di ricerca metrologico utilizzano i comparatori di massa per la ricerca scientifica per misurare variazioni minime nella massa o nella forza.

Oltre alle applicazioni metrologiche i comparatori di massa sono utilizzati anche in altri settori in cui le prestazioni di una bilancia normale non sono in grado di soddisfare le esigenze dei clienti. Per queste applicazioni ci si riferisce ai comparatori come a bilance ad alte prestazioni.

Alcune di queste applicazioni industriali sono:

• Formulazione: se i livelli di tolleranza sono bassi e l'intervallo di pesata sicuro della bilancia non soddisfa i requisiti dello strumento
• Applicazioni di pesata differenziale: se la differenza nella massa è molto piccola e un bilancia normale non è in grado di fornire risultati affidabili
• Riempimento di gas: le bombole di gas pesante sono riempite con una piccola quantità di prezioso gas di riferimento
• Abrasione: gli ingranaggi vengono esaminati allo scopo di rilevare eventuali tracce di abrasione quando il motore è rimasto in funzione per un periodo di tempo specificato nel lubrificante oggetto dello studio
• Misure di forze: misure quando una forza applicata viene compensata dalla cella di pesata

4. Qual è la differenza tra un comparatore di massa e una bilancia?

I comparatori di massa si basano sulla stessa progettazione e sullo stesso principio di una bilancia elettronica. Ciò che distingue la bilancia dal comparatore sono le prestazioni, in particolare la risoluzione e la ripetibilità.

• Bilancia di precisione con portata da 1 kg e risoluzione da 1 mg
• Comparatore di massa manuale/ Bilancia a prestazioni superiori con portata da 1 kg e risoluzione da 0,1 mg
• Comparatore di massa window-range con portata da 1 kg e risoluzione da 0,01 mg
• Comparatore di massa automatico con portata da 1 kg e risoluzione da 0,001 mg
• Comparatore di massa con camera del vuoto/costante con portata da 1 kg e risoluzione da 0,0001 mg

Le bilance da laboratorio standard sono specificate in base alla ripetibilità delle proprietà principali (RP), l'eccentricità (EC), la non linearità (NL) e la sensibilità (SE). Poiché la taratura dei pesi è soggetta alla pesata differenziale, i comparatori di massa sono inoltre specificati in base alla ripetibilità della pesata differenziale ABA (RP ABA).

5. Come si tara un comparatore di massa?

In base alle normative, i comparatori di massa in uso per la taratura delle masse non devono essere tarati, in quanto il peso di riferimento è tarato e garantisce la tracciabilità rispetto al BIPM e alla definizione del chilogrammo. Per proteggere il vostro investimento e garantire prestazioni di misura costanti continue, METTLER TOLEDO consiglia di eseguire regolarmente la manutenzione preventiva.

Laddove i comparatori di massa vengono usati in applicazioni diverse dalla taratura dei pesi, è essenziale applicare gli standard di qualità esistenti sulle bilance XPR-C, come avviene nel caso di altre bilance analitiche o di precisione.