Laboratorievekter

Hva er forskjellen på masse og vekt?

Ordene "masse" og "vekt" blir ofte brukt om hverandre, og begge fastsettes ved veiing. Når det gjelder laboratorievekter er imidlertid forskjellen mellom de to begrepene viktig. Masse måler mengden materiale i et gitt emne, er uavhengig av plassering, og forblir den samme uavhengig av miljøet. Kilogram er SI-enheten for masse: Den tilsvarer "International Prototype Kilogram" (IPK), som er det opprinnelige utgangspunktet for måleenheten.

Vekten til et objekt er hvor sterkt tyngdekraften virker på massen som kraft. SI-enheten for vekt er Newton (= 1 kg x m/s²). Et objekt med en masse på 1,0 kg veier ca. 9,81 Newton på jordens overflate (masse multiplisert med jordens tyngdekraft). Vekten til et objekt er lavere på et fjell enn på havnivå på grunn av variasjoner i tyngdekraften. En laboratorievekt av høy kvalitet kan påvise slike forskjeller. Kilogrammet skal etter planen omdefineres i 2018. Støtte til omdefinering av kilogrammet inneholder mer informasjon om endringen. Selv om masse og vekt er forskjellige enheter, blir prosessen med å fastslå både vekt og masse kalt veiing.

Hvordan fungerer elektroniske vekter? Hva er prinsippet bak elektromagnetisk kraftkompensering?

Med mekaniske laboratorievekter blir en prøve plassert i den ene enden av stangen og referanselodd i en andre enden. Når enheten er perfekt balansert, representerer loddenes totalverdi prøvens masse. Elektroniske presisjonsvekter, analysevekter og mikrovekter med høy presisjon fungerer med en sensor basert på elektromagnetisk kraftkompensering. En spole på en flyttbar stang settes inn i et permanent magnetfelt. Posisjonen opprettholdes av en optisk-elektronisk sensor, som reguleres med en presisjon på under en tusendel av en millimeter. Sensoren registrerer loddrette posisjonsendringer når skålen lastes, og dette endrer strømmen i spolen slik at den går tilbake til utgangsstillingen. Jo mer vekt som blir lagt til i skålen, desto mer strøm kreves det for å kompensere, og dette vises med tall på displayet.

Laboratorievekter og lesbarhet

Vanlige typer av laboratorievekter er ultra-mikro, mikro, semi-mikro, analysevekt og presisjonsvekt. Lesbarheten til en vekt er den minste forskjellen mellom to målte verdier som kan leses av på displayet. Med et digitalt display er dette den minste numeriske endringen, også kalt vektintervallet. Lesbarheten til en vekt er ikke det samme som veiepresisjonen. Ytelsen kan begrenses av flere egenskaper. De viktigste er repeterbarhet (RP), eksentrisitet (EC), non-linearitet (NL) og sensitivitet (SE). Vårt videokurs om laboratorievekter, Grunnleggende prinsipper og innvirkning på veiing forklarer de grunnleggende konseptene bak gode veieprosedyrer.

Hvordan velge riktig laboratorievekt?

Følgende må vurderes for å oppnå presis veiing:

• Nødvendig veiepresisjon -> angir høyeste grense for vektens tillatte måleusikkerhet for å sikre prosesstoleransene, f.eks. 1 %.
• Sikkerhetsfaktor -> sikrer at nødvendig veiepresisjon beholdes også med endringer over tid
• Nødvendig minste nettovekt som skal veies -> spesifiserer minstevekten laboratorievekten skal kunne veie (ifølge måleusikkerhet og/eller kundens prosesstoleranser)
• Største vekt som skal veies (inkludert tara) -> spesifiserer balansevektens kapasitet
  
• Miljømessige forhold og veiebruksområde -> spesifiserer ytterligere egenskaper for laboratorievekter

Forsikre deg om at du velger en laboratorievekt som oppfyller DINE prosesskrav og toleranseverdier. Good Weighing Practice™ (GWP®) er en universal tilnærming til valg og testing av veieinstrumenter. En global standard som kan brukes i alle industrielle områder og arbeidsområder for nye eller eksisterende veiesystemer. GWP® gir dokumentasjon på reproduserbare veieresultater i samsvar med alle gjeldende kvalitetsstandarder. GWP® gir pålitelig produktkvalitet og samsvar med reguleringer, og er en målestokk for laboratorievekter som bruker to hovedkriterier til å fastslå kvalitet:

• Veiekapasiteten må være større enn den største bruttolasten brukeren forventer å veie
• Veieinstrumentets minimumsvekt for nødvendig presisjon - inkludert sikkerhetsfaktor - må være mindre enn den minste prøven brukeren forventer å veie.

Hvilken oppløsning har laboratorieveieutstyret?

Oppløsningen er i hvilken grad endringer kan påvises, og uttrykkes vanligvis som et antall desimaler. Det er kapasiteten (i g) delt på lesbarheten (i g). En analysevekt med en kapasitet på 200 g og en lesbarhet på 0,00001 g har en oppløsning på 20 millioner punkter. METTLER TOLEDOs komparator med høyeste oppløsning er M1 massekomparator, som har 1 milliard punkter.

Hvilke toleranseverdier gjelder for veieprosessene?

Toleransene avgjør om en laboratorievekt fungerer "godt nok" til å oppfylle prosesskravene og hvor mye avvik som er tillatt. Toleransene angir kriteriene for en godkjent- / ikke godkjent-erklæring. Toleransene kommer fra en rekke kilder, inkludert offentlige myndigheter, produksjonsindustri og selve prosessen.

• Lovregulerte toleranser:
  De lovregulerte toleransene i OIML R76 eller NIST Handbook 44 (kun i USA) angir krav for handelsgodkjenning. Disse toleransene er relativt store, og oppfylles enkelt med laboratorievekter eller ved veiing i nedre del av veieområdet.
• Produsentens toleranser:
  Produsentens toleranser sikrer at utstyret oppfyller produsentens spesifikasjoner. Produsentens toleranser tar ikke hensyn til brukerspesifikke prosesskrav, og er ikke egnet for å forbedre veieprosessen.
• Prosesstoleranser:
  Spesifikke prosesstoleranser som defineres av brukeren, støtter forbedring av prosessene og sparer materiale, svinn og ekstraarbeid. For laboratorievekter i et bruksområde som krever handelsgodkjenning bør prosesstoleranser brukes i tillegg til lovregulerte toleranser. Du finner flere opplysninger om METTLER TOLEDOs GWP Verification® i: Good Weighing Practice.
  
  Lovregulerte toleranser beskytter forbrukerne, men tar ikke hensyn til produsentens spesifikke krav. Optimering av prosesstoleransene kan ha stor innvirkning på prosessens lønnsomhet.