Die europäische Norm „EN 13302 Bitumen und bituminöse Bindemittel – Bestimmung der dynamischen Viskosität bituminöser Bindemittel mit einem Rotationswellengerät“ beschreibt das Verfahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität verschiedener bituminöser Bindemittel (modifizierte und unmodifizierte bituminöse Bindemittel, bituminöse Emulsionen, entzogene und fluidisierte bituminöse Bindemittel) mit einem Rotationswellengerät (Koaxialviskosimeter).
Hier werden Standardanwendungstemperaturen festgelegt, die dynamische Viskosität kann jedoch bei Bedarf auch bei anderen Temperaturen gemessen werden. Ebenso können Messungen bei Standardscherratenwerten gegebenenfalls durch Messungen bei zusätzlichen Scherraten ersetzt oder ergänzt werden.
Prinzipiell misst das auf eine rotierende Welle (z. B. einen Zylinder) in einem speziellen Probenbehälter mit der Prüfprobe wirkende Drehmoment den relativen Rotationswiderstand der Welle und liefert somit ein Maß für die dynamische Viskosität der Probe. Um die tatsächliche dynamische Viskosität bei der Prüftemperatur zu ermitteln, kann die Anwendung eines Formfaktors erforderlich sein.
Da nicht-Newtonsche Viskositätswerte das Verhalten des Fluids und des Messsystems widerspiegeln und nicht spezifische Materialeigenschaften, ist zu beachten, dass Messungen mit dieser Methode nicht immer die Leistung unter Betriebsbedingungen vorhersagen. Vergleiche zwischen nicht-Newtonschen Viskositäten sollten nur für Messungen unter ähnlichen Scherspannungsbedingungen angestellt werden.
Bitumen und bituminöse Bindemittel finden breite Anwendung im Straßenbau, bei Dacheindeckungen, Abdichtungssystemen und in industriellen Prozessen. Eine ihrer wichtigsten rheologischen Eigenschaften ist die dynamische Viskosität, die den Fließwiderstand des Materials unter Krafteinwirkung beschreibt. Die Bestimmung der dynamischen Viskosität mithilfe eines Drehwellenmessgeräts ist ein in der Norm EN 13302 detailliert beschriebenes Verfahren.
Diese Norm legt ein Verfahren zur Messung der dynamischen Viskosität von Bitumenbindemitteln bei hohen Temperaturen mit einem Rotationsviskosimeter mit Welle fest. Der Test ist anwendbar auf:
Dieses Verfahren liefert Viskositätswerte, die dazu beitragen, die Gebrauchs- und Leistungseigenschaften von Bindemitteln während der Produktion, des Transports und der Anwendung zu charakterisieren.
Das Prüfprinzip basiert auf dem Widerstand, den eine rotierende Welle in einer erhitzten Probe aus Bitumenbindemittel erfährt. Die Welle wird in das Bindemittel eingetaucht und mit konstanter Drehzahl gedreht. Das Gerät misst das Drehmoment, das zum Drehen der Welle erforderlich ist. Dieses Drehmoment steht in direktem Zusammenhang mit der Viskosität des Materials. Ein höheres Drehmoment deutet auf Folgendes hin:
Umgekehrt deutet ein niedrigeres Drehmoment auf Folgendes hin:
Das Gerät wandelt Drehmomentmessungen automatisch in dynamische Viskositätswerte um.
Die bei den Tests verwendete Ausrüstung umfasst Folgendes:
Der Test läuft im Allgemeinen wie folgt ab:
Mehrere Faktoren können die Viskositätsmessungen erheblich beeinflussen:
Die beschriebene Methode findet in folgenden Bereichen Anwendung:
Die dynamische Viskosität ist ein wichtiger Parameter, da sie Folgendes beeinflusst:
Die Viskositätsmessung ist bei polymermodifiziertem Bitumen besonders wichtig, da Modifikationen das Fließverhalten erheblich verändern können.
Die Vorteile des Drehwellenverfahrens sind folgende:
Zu den in diesem Standard enthaltenen Einschränkungen gehören:
Zusammenfassend definiert die Norm EN 13302 ein standardisiertes Verfahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität von Bitumenbindemitteln mithilfe eines Rotationswellenprüfgeräts. Dieses Prüfverfahren ermöglicht es Herstellern, Laboren und Straßenbaubehörden, Fließeigenschaften, Verarbeitbarkeit und Qualitätskonstanz durch Messung des Widerstands von erhitztem Bitumen gegen die Rotation der Welle zu beurteilen. Eine genaue Viskositätsmessung ist entscheidend für die sachgemäße Handhabung, Mischung, den Transport und die Langzeitleistung von Bitumenmaterialien, die im Straßenbau und in industriellen Anwendungen eingesetzt werden.
Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm EN 13302 an.
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