Wytwórcy materiałów termoplastycznych stosują masowy wskaźnik prędkości płynięcia jako podstawowe narzędzie do kontroli jakości i zatwierdzania procesów wytwarzania nowych produktów. Pomiar tego parametru umożliwia ocenę jakości poprzez wyznaczenie zakresu płynności badanego tworzywa. Badaniom tym podlegają poliolefiny (polietylen HDPE, LDPE, LLDPE, polipropylen PP).
Norma ASTM D1238 zawiera wymagania dotyczące pomiaru prędkości wyciskania płynnej żywicy przez standardową dyszę (2.095 x 8 mm) w warunkach określonej temperatury, obciążenia i pozycji stempla w cylindrze i czasu prowadzenia próby. Norma dopuszcza stosowanie jednej z czterech procedur badawczych. Procedura A i B jest zgodna z normą ISO 1133. Procedura C dla badań poliolefinów z dużą prędkością płynięcia zaleca stosowanie dyszy mniejszej o wymiarach umożliwiających zmniejszenie prędkości płynięcia. Badania można również prowadzić na próbkach charakteryzujących się wysoką płynnością stosując stempel w dolnej części tłoczyska wprowadzając go przed wprowadzeniem do cylindra materiału do badań. Stempel ten usuwa się przed usunięciem tłoczyska. Procedura D odnosi się do badań prowadzonych na tym samym wsadzie z zastosowaniem różnych obciążeń umożliwiając określenie zależności wskaźnika szybkości płynięcia materiału od różnych parametrów prowadzonych prób. Badania te można przeprowadzić na naszym urządzeniu do badania wskaźnika MFR z możliwością zastosowania różnego obciążenia tłoka. Urządzenie to umożliwia prowadzenie próby z użyciem 5 obciążeń w trakcie trwania jednej próby. Pozwala to określić automatycznie stosunek współczynników prędkości płynięcia FRR stanowiący wskaźnik wyrażony poprzez stosunek współczynników prędkości płynięcia pod różnymi obciążeniami, uzyskany przez relację średniej prędkości płynięcia uzyskanej przy maksymalnym obciążeniu do średniej prędkości płynięcia uzyskanej przy minimalnym obciążeniu. Wskaźnik FRR jest najczęściej stosowany do określenia zachowań reologicznych polimerów spowodowanych rozkładem masy cząsteczkowej.
Przeprowadzono badania na urządzeniu CEAST MMF Multiweight tester umożliwiające określenie właściwości fizycznych (płynności) tworzywa stosując próbkę typu PE o wysokiej gęstości w temperaturze 190° C z zastosowaniem różnych obciążników o masie 2.16, 5, i 21.6 Kg. Urządzenie wyposażone jest w enkoder cyfrowy mierzący przesunięcie tłoka, w zmotoryzowany podnośnik obciążników z automatycznym systemem doboru obciążenia oraz w pełni zautomatyzowany system ucinający precyzyjnie wyciskane tworzywo w określonych przedziałach czasu. Unikatowa głowica pomiarowa umożliwiająca kontrolowane zadawanie siły do wartości 750 N na tłok w czasie zbijania tworzywa, definiuje i monitoruje dokładnie wymagany poziom mięknięcia materiału przed próbą. Ta część badania jest bardzo istotna na jakość pomiaru, ze względu na duży wpływ fazy podgrzewania wstępnego materiału na powtarzalność pomiarów. Zalecamy również zaprogramowanie enkodera do zbierania danych z 50 punktów w celu uzyskania najwyższej dokładności zastosowanego obciążenia. Po przeprowadzonych badaniach użytkownik może zastosować masowy wskaźnik prędkości płynięcia uzyskany w próbach z zastosowaniem odważników różniących się masą do obliczenia współczynnika FRR dla każdej kombinacji obciążenia.
Zalecamy po badaniach przeprowadzenie procedury dokładnego czyszczenia plastometru z zastosowaniem automatycznego urządzenia do czyszczenia cylindra, co zapewni w czasie użytkowania ograniczenie czasu kolejnych badań i ich odpowiednią jakość. Do badań materiałów o wysokiej agresywności chemicznej, jak PVD lub fluoropolimerów, zaprojektowano i wykonano specjalny odporny na korozję zestaw badawczy - cylinder, tłok i dysza, który może zostać dostarczony wraz z urządzeniem do klienta.