Or just give us a call
08-702 50 60
Ring service

Vad är skillnaden mellan massa och tyngd?

Massa är en fysisk kvantitet som är ett mått på mängden material i ett föremål och består av. Ett objekts massa är samma oavsett var i universumet mätningen sker. Vikten beskriver ett objekts ”tyngd” och beror på den tyngdkraft som utövas på det. Då tyngdkraften varierar mellan olika platser i världen, och även enligt höjden på samma plats, måste vågar justeras efter punkten där de används. Vikt = massa x tyngdkraft. Som ett exempel kommer ett objekt som vägs på månen att endast registrera en sjättedel av dess vikt på jorden. Men objektets massa är konstant.

Vad är en massakomparator?

En massakomparator är en våg som jämför massa och ett gravimetrisk mätningsinstrument med hög upplösning och exceptionell repeterbarhet som gör det möjligt att noggrant bestämma de minsta massaskillnaderna. Massakomparatorer med fönsterintervall erbjuder högupplöst vägning i ett ”fönster” runt ett definierat viktvärde, och används endast för massakalibrering och massabestämning inom detta fönster. Men massakomparatorer med fullständigt intervall är mycket mångsidiga och kan utöver viktbestämning även användas för allmän vägning. Det gäller i synnerhet för de i vilka det finns små prover och stora egenvikter samt där små provkvaliteter behöver kombineras i en enda vägningsprocess. Din lokala METTLER TOLEDO-representant kan ge dig en kostnadsfri GWP®-rekommendation för att identifiera vilka massakomparatorer som passar dina enskilda behov bäst.

Vilken är skillnaden mellan vägning och massajämförelse?

I en regelbunden vägningsprocess, kalibreras vågen och viktresultatet för ett föremål som placeras på vågen mäts från noll g. Denna process kallas för ”absolut vägning”. Massajämförelse som används för viktkalibrering är en specifik typ av differentialvägning där referenspunkten inte är den kalibrerade vågen, utan referensvikten mot vilken testvikten jämförs. Därför kallas denna typ av våg för en massakomparator. När man kalibrerar en testvikt måste referensvikten mot vilken den jämförs vara minst en noggrannhetsklass högre än testvikten. Men referensvikten måste även kalibreras mot en annan vikt i en ännu högre noggrannhetsklass. Denna jämförelseklass ger spårbarhet för definitionen av kilogrammet baserat på Plancks konstant.

Till vad kan jag använda en massakomparator?

Den primära tillämpningen där massakomparatorer används är i massakalibrering. För lägre viktklasser, särskilt klasserna M1 till M3, F1 och F2, ger manuella massakomparatorer resultat med tillräcklig noggrannhet. För vikter i klass E1 eller E2, rekommenderas robotiserade eller automatiserade massakomparatorer då mätosäkerheten är betydligt lägre. Detta beror framför allt på att ingen operatörer behöver inverka. Hos nationella metrologiska institut (NMIs), som ständigt strävar efter att mäta de minsta osäkerheterna, används massakomparatorer med vakuum eller konstant tryck då dessa gör att mätningar kan utföras under konstanta förhållanden. Påverkan som geografisk höjd, luftflöde och väderförhållanden kan elimineras. Det nationella metrologiska institutet och mättekniska forskningscenter använder massakomparatorer för vetenskaplig forskning för att mäta de minsta förändringarna i massa eller kraft.

Utöver mättekniska tillämpningar kan massakomparatorer användas i vilken bransch som helst där en vanlig vågs prestanda inte uppfyller kunders eller tillämpningens krav på noggrannhet. För dessa tillämpningar kallas massakomparatorer för vågar med högre prestanda. En del vanliga industriella tillämpningsområden är:

  • Formulering: när toleransnivåerna är mycket låga och vägningen skulle bryta mot säker vägningsintervall för en standardvåg
  • Differentialvägning: när skillnaden i massa är mycket liten och en vanlig våg inte kan ge tillförlitliga resultat (osäkerhetsnivån är för hög jämfört med massaskillnaden som mäts).
  • Gasfyllning: tunga gascylindrar fylls med en relativt liten gasmassa.
  • Nötning: för att testa smörjmedel analyseras växlar avseende nötning efter att motorns körts under en given tidsperiod.
  • Kraftmätningar: när en tillämpad kraft kompenseras av vägningscellen.

Vilken är skillnaden mellan en massakomparator och en våg?

En massakomparator och en våg har samma konstruktion och fungerar enligt samma principer. Skillnaden mellan en massakomparator och en våg ligger i prestandan, i synnerhet avläsbarhet och repeterbarhet.

För 1 kg i kapacitet illustrerar denna tabell skillnaderna i avläsbarhet och repeterbarhet:

VågläsbarhetRepeterbarhet
Precisionsvåg XPR1203S1 mg0,4 mg
Manuella XPR2004SC0,1 mg0,25 mg
Massakomparator med fönsterintervall AX10050,01 mg0,02 mg
Automatiserade massakomparatorvågar AX10060,001 mg0,002 mg
Massakomparator med konstant tryck/vakuum M_One0,0001 mg0,0005 mg

 

Regelbundna laboratorievågar specificeras enligt de huvudsakliga prestandaegenskaperna: repeterbarhet (RP), excentricitet (EC), icke-linjäritet (NL) och känslighet (SE). Men då en viktkalibrering utförs med differentialvägning specificeras massakomparatorer även med repeterbarhet för differentialvägning ABA (RP ABA).

Behöver jag kalibrera min massakomparator?

Enligt regelverken används en massakomparator endast för viktkalibrering och behöver inte kalibreras. Detta beror på att testvikten jämförs med en referensvikt: referensvikten kalibreras och säkerställer spårbarhet till BIPM och definitionen av kilogrammet. Men för att skydda din investering och säkerställa löpande hög mätprestanda, rekommenderar METTLER TOLEDO att utföra rutinmässigt preventivt underhåll.

När massakomparatorer används i andra applikationer är det avgörande att tillämpa samma kvalitetsstandarder på din XPR-C massakomparator som du skulle göra med andra analytiska eller precisionsvågar.

Video om den nya definitionen av 1 kilogram

What are the advantages of a mass calibration software?

A dedicated mass calibration software helps to reduce errors in the mass lab due to the guided workflow and timing options. All results and measurements are automatically transferred from the mass comparator to the software, ensuring full traceability.  In addition, the customer-, weight- and document management possibilities reduce time spent on data management and increase the throughput of the calibration laboratory. Mettler Toledo offers all the mentioned benefits with its weight calibration software MC Link 2. 

What are the benefits of calibrating weights with a robotic mass comparator

Calibrating weights with a robotic mass comparator offers a range of significant benefits that enhance both efficiency and accuracy in laboratory settings.

Firstly, the system boosts efficiency and productivity by enabling uninterrupted calibration, allowing multiple weight sets to be processed continuously without the need for human interaction. This capability is further enhanced by the option for overnight processing, which maximizes lab productivity by utilizing non-working hours. Additionally, the robotic system ensures error-free measurements, as all weights are verified for their nominal values before any actual measurements take place, creating a streamlined and reliable process. Real-time updates via automated notifications, delivered through email or SMS, keep users informed about the status of calibration tasks.

In terms of accuracy, the integration of high-accuracy mass comparators with exceptional repeatability allows the calibration of the highest accuracy classes. The robotic system minimizes human influence, thereby reducing common errors associated with imprecise weight placement, inconsistent stabilization times, and the impact of body heat. Moreover, it offers the option for acclimatization delays, giving weights time to adjust before measurements are taken. Conducting measurements overnight also helps to mitigate the effects of short-term pressure changes and vibrations, providing a more stable environment for calibration.

The robotic mass comparator significantly reduces errors, as it automatically manages weighing results and environmental data, thus eliminating transcription mistakes. The software support available for importing complete measurement settings further diminishes the likelihood of errors occurring. Additionally, the risk of misplacing or losing weights—particularly smaller ones like wire and sheet weights—is substantially lowered.

When it comes to disseminating weights, the automated system provides seamless and efficient dissemination of weight sets, from 1 kg down to the smallest weights, ensuring complete traceability to the reference standard. In contrast, manual dissemination can be a time-consuming process involving numerous measurement groups, whereas automation streamlines this effort significantly.

Furthermore, the protection of valuable reference weights is enhanced through reduced abrasion during handling by the robotic system. This careful handling helps maintain their tolerance over a longer period, leading to extended calibration intervals and less downtime.

Finally, cost optimization is a key advantage, as the automation of the calibration process minimizes the risks associated with losing or mixing up weights, particularly smaller ones. This efficiency allows employees to concentrate on other valuable tasks while the robotic system manages calibration jobs automatically, resulting in optimized overall labor costs.

In summary, the use of a robotic mass comparator for calibrating weights not only increases efficiency and accuracy but also enhances the overall productivity and safety of laboratory operations.

Hur påverkar miljöövervakning masskalibreringsprocesser?

Miljöövervakning är avgörande vid masskalibrering eftersom det säkerställer att faktorer som temperatur, luftfuktighet och atmosfärstryck kontrolleras och dokumenteras. Variationer i dessa förhållanden kan påverka noggrannheten och osäkerheten i kalibreringsresultaten. Genom att kontinuerligt övervaka dessa miljöparametrar kan organisationer förbättra precisionen i sina kalibreringsaktiviteter.

När gäller tabellerna i våra datablad och broschyrer för viktkalibrering?

Tabellerna i våra datablad och broschyrer för viktkalibrering gäller specifikt när kalibreringslaboratoriet ligger under fyrahundra meter över havet. Om kalibreringslaboratoriet är beläget över det tröskelvärdet kan mätosäkerheten öka på grund av det större bidraget från osäkerheten i luftens flytkraft (viktens densitet). Kontakta METTLER TOLEDOs försäljningsrepresentanter om du behöver extra vägledning.