Ce este o balanță de laborator
O balanță de laborator măsoară masa, iar specificația care guvernează tot restul este lizibilitatea, adică incrementul minim pe care îl poate afișa. Acea cifră stabilește ce poate fi cântărit pe ea, pentru că un instrument nu poate rezolva o diferență mai mică decât propria ultimă cifră. Regula de lucru este că proba trebuie să fie destul de mare încât precizia relativă cerută să cadă confortabil în ce poate rezolva balanța.
Trei familii acoperă cea mai mare parte a cântăririi de laborator. O balanță de precizie, cu platformă superioară, este electronică și citește de la câțiva grami până la o zecime de gram sau un miligram și se folosește pentru prepararea soluțiilor, verificarea probelor și cântărirea curentă. O balanță analitică sau semimicro este tot electronică și citește la o zecime sau o sutime de miligram; lucrează numai în interiorul unui paravan de protecție, pentru că la acea rezoluție instrumentul răspunde la aerul din cameră tot atât cât la probă. O balanță mecanică cu două talere nu rezolvă niciunul dintre aceste incremente: proba este echilibrată cu greutăți externe pe o pârghie, așa că ce poate distinge este dat de greutatea minimă din set, nu de un afișaj. Nu are nevoie de alimentare și nici de încălzire, motiv pentru care se găsește încă acolo unde bancul nu are priză și metoda cere doar o verificare grosieră.
Compromisul dintre lizibilitate și capacitate este fundamental: pe măsură ce incrementul devine mai fin, sarcina pe care o poate duce instrumentul scade. O balanță se alege deci în jurul celei mai mici cantități care trebuie cântărită cu precizie, nu în jurul celei mai mari. Pagina acoperă această relație, opțiunile de calibrare și condițiile de mediu care decid dacă o balanță fină poate ține o citire stabilă acolo unde va fi instalată.
Principiul de măsurare: o balanță de laborator
O balanță electronică suspendă talerul pe un sistem de compensare electromagnetică a forței: curentul necesar pentru a ține talerul contra unei forțe de referință este proporțional cu sarcina, iar instrumentul măsoară acel curent, nu o deformare mecanică. De aceea instrumentul se poate ajusta singur față de o masă de referință încorporată și de aceea temperatura ambiantă afectează citirea: și geometria, și electronica se mișcă odată cu ea.
Două surse de eroare domină la lizibilitate fină. Prima este mediul: curenții de aer, vibrațiile prin banc și căldura radiantă de la un operator sau de la o fereastră apropiată se înregistrează toate ca variații pe afișaj. Un paravan de protecție nu este un accesoriu pentru o balanță analitică, ci face parte din sistemul de cântărire. A doua este proba însăși: un material higroscopic sau volatil își schimbă masa în timp ce este cântărit, iar o sarcină electrostatică pe un recipient de plastic împinge citirea departe de valoarea reală.
O balanță mecanică lucrează prin comparație, nu prin transducție. Proba se pune pe un taler și greutăți cunoscute pe celălalt, iar pârghia se citește când se oprește la index. Nimic nu transformă masa într-un semnal electric, așa că nu există masă de referință internă față de care să se ajusteze, nici încălzire și nici alimentare de asigurat; precizia cântăririi se sprijină pe greutățile înseși și pe starea cuțitelor, care se întrețin, nu se compensează. De aceea balanța mecanică se alege acolo unde cântărirea este o verificare grosieră, într-un loc fără curent, și de aceea nu este instrumentul de cerut odată ce citirea trebuie înregistrată sau repetată la un increment mai fin.
Calibrarea și ajustarea sunt idei separate care sunt des contopite. Calibrarea stabilește cât de departe este citirea de referință; ajustarea schimbă instrumentul astfel încât citirea să corespundă. O ajustare internă motorizată poate fi declanșată de o schimbare de temperatură sau de un temporizator, ceea ce ține instrumentul mai aproape de corect între verificările externe. Ajustarea externă depinde de un operator care are o greutate de referință potrivită și o aplică la momentul potrivit.
Opțiuni de configurare
Cea mai mare parte a specificației este fixată de aceste decizii, nu de clasa de precizie. Fiecare o constrânge pe următoarea, de aceea se stabilesc în ordine.
| Configurație | Opțiuni de stabilit | Ce decide de fapt |
| Mecanismul de cântărire | Compensare electromagnetică a forței sau pârghie mecanică echilibrată cu greutăți externe | Dacă incrementul este limitat de rezoluția unui afișaj sau de greutatea minimă din set și dacă instrumentul are nevoie deloc de alimentare. |
| Lizibilitate | Incrementul minim afișat, de la o zecime de gram până la o sutime de miligram | Ce probe pot fi cântărite la precizia relativă cerută și dacă un paravan de protecție devine necesar. |
| Capacitate | Sarcina maximă pe care instrumentul o acceptă la acea lizibilitate | Mărimea recipientului și a lotului și cât tară trebuie dus. |
| Dimensiunea talerului și spațiul liber | Dimensiunile talerului și spațiul de deasupra lui | Dacă recipientul încape și dacă proba poate fi manevrată fără a atinge paravanul. |
| Calibrare și ajustare | Ajustare internă motorizată sau ajustare externă cu o greutate de referință | Dacă instrumentul se corectează singur când temperatura se schimbă sau depinde de o procedură a operatorului la un interval definit. |
| Paravan de protecție | Montat sau absent și dacă este motorizat | Dacă o balanță fină poate ține deloc o citire stabilă în camera în care stă. |
| Interfață și date | Ieșire serială sau USB și dacă citirile pot fi trimise către un sistem | Dacă rezultatele sunt notate de mână sau captate, ceea ce contează acolo unde trebuie ținut un registru de laborator. |
| Funcții aplicative | Numărare, cântărire procentuală, formulare și cântărire dinamică pentru probe instabile | Dacă sarcinile de rutină se fac pe balanță sau de operator cu calculatorul și dacă o probă în mișcare poate fi cântărită deloc. |
| Statut reglementat sau aprobat | Dacă instrumentul este aprobat pentru un scop comercial sau reglementat | Dacă balanța poate fi folosită pentru o tranzacție sau o declarație reglementată, ceea ce este o întrebare juridică, nu tehnică. |
Cum se alege o balanță de laborator
| Criteriu | De ce decide răspunsul | Cum îl stabiliți înainte de a cere ofertă |
|---|
| Cantitatea minimă de cântărit | Această cifră, nu cea maximă, stabilește lizibilitatea | Dați masa minimă a probei și precizia relativă cerută la acea masă. |
| Sarcina maximă și tara | Capacitatea trebuie să acopere proba, recipientul și tot ce se adaugă | Dați totalul cel mai greu, inclusiv recipientul. |
| Precizia relativă cerută | O toleranță exprimată procentual la proba minimă stabilește un prag pentru lizibilitate | Precizați criteriile de acceptare, nu doar masa nominală. |
| Mediul bancului | Curenții de aer, vibrațiile, circulația oamenilor și lumina solară directă acționează toate asupra unei balanțe fine | Descrieți camera și dacă este posibil un suport antivibrații sau o cameră de cântărire separată. |
| Natura probei | Materialele higroscopice, volatile, încărcate electrostatic și magnetice se comportă diferit pe taler | Descrieți materialul și dacă cântărirea trebuie încheiată repede. |
| Cerință de înregistrare | Un laborator reglementat sau acreditat trebuie de obicei să țină un registru | Precizați dacă rezultatele sunt tipărite, exportate sau scrise într-un caiet de laborator. |
| Regimul de calibrare și verificare | Ajustare internă sau greutăți externe și la ce interval | Precizați dacă este cerut un certificat de calibrare și cine deține greutățile de referință. |
Dacă vreuna dintre acestea rămâne deschisă, trimiteți ce se cunoaște. O ofertă poate fi emisă pe baza unei descrieri a aplicației și rafinată după ce golurile sunt completate.
Cele mai apropiate alternative
Acestea sunt tipurile la care se ajunge de obicei cu o solicitare pentru o balanță de laborator și punctul în care alegerea se decide cu adevărat.
| Cea mai apropiată alternativă | Ce o deosebește de o balanță de laborator |
| Balanțe analitice | Capătul fin al aceleiași familii, care citește la o zecime sau o sutime de miligram și depinde de un paravan de protecție. Rezoluția suplimentară aduce și o masă minimă de probă sub care rezultatul nu mai este sigur, așa că nu este pur și simplu o versiune mai bună a unei balanțe de precizie: este instrumentul potrivit doar acolo unde proba este destul de mică încât să o justifice. |
| pH-metre | Măsoară activitatea ionilor de hidrogen, nu masa, și sunt un instrument cu totul separat. Împart bancul cu o balanță pentru că prepararea unei soluții cere amândouă, balanța pentru a cântări reactivul și metrul pentru a verifica rezultatul, motiv pentru care sunt atât de des achiziționate împreună. |
| Băi de apă | Țin probele la o temperatură controlată, în loc să măsoare ceva despre ele. Aparțin pregătirii probei, nu măsurării, iar o balanță așezată lângă una trebuie protejată de căldura ei și de curenții de aer pe care îi creează. |
| Etuve de laborator | Îndepărtează umiditatea sau aduc proba la masă constantă înainte de cântărire. Uscarea și cântărirea sunt două etape ale aceleiași metode, iar balanța care urmează după o etuvă trebuie să stea acolo unde căldura și mișcarea de aer dinspre etuvă nu ajung. |
| Agitatoare de laborator | Agită sau amestecă o probă ca parte a pregătirii. Ca și etuva, agitatorul stă în amonte de măsurare, iar vibrația lui este o problemă directă pentru o balanță care împarte același banc. |
| Centrifuge de laborator | Separă fazele prin rotație și generează atât vibrații, cât și o cerință de siguranță proprie. O balanță este uneori folosită pentru a echilibra tuburile de centrifugă, ceea ce este altă sarcină decât cântărirea analitică a laboratorului. |
Perechea cel mai des confundată este balanța de precizie și balanța analitică. Întrebarea care decide este proba minimă care trebuie cântărită la precizia relativă cerută, nu sarcina maximă pe care o va vedea instrumentul.
Ce să includeți în solicitare
Primul răspuns poate fi o ofertă, nu un set de întrebări, dacă solicitarea conține aceste elemente. Acolo unde o cifră nu este cunoscută, trimiteți descrierea destinației de măsurare și vom confirma ce presupune ea.
- Masa minimă a probei și precizia relativă cerută la acea masă
- Sarcina totală cea mai grea, inclusiv recipientul
- Mărimea și tipul recipientului
- Materialul cântărit și dacă este higroscopic, volatil sau încărcat electrostatic
- Mediul bancului și dacă este posibil un suport antivibrații
- Dacă se preferă ajustarea internă sau greutăți de referință externe
- Dacă citirile trebuie înregistrate sau exportate
- Dacă este cerut un certificat de calibrare sau o aprobare reglementată
- Cantitate, port de destinație și termenul de livrare cerut
