Alles, was du brauchst, ist eine feine Waage und ein synthetischer Faden oder sehr dünner Draht (ich habe 0,4 mm2 verzinnter Kupferdraht verwendet).
Der Probenhalter (Wabenmuster) sollte mit 100% Füllung gedruckt werden. Dies reduziert das Schwimmen und verbessert die Genauigkeit.
Bei PLA mit 20% Füllmaterial beträgt das Gewicht auf der Waage weniger als 50g - daher sollte ein Messbereich von 200g für Proben bis zu 150g ausreichen.
Fügen Sie alles wie im CAD-Bild gezeigt zusammen. Füllen Sie das Becken (Wanne) mit Wasser. Der Probenhalter sollte gut unter Wasser sein, aber nicht die Wände oder den Boden berühren.
Der Rahmen (Gestell + Deckel) wird auf Ihre Waage gelegt. Und er sollte die Wände des Beckens nicht berühren.
Die Messung der Dichte von festen Objekten funktioniert wie folgt:
- Messen Sie das Objekt trocken (legen Sie es auf das "Gestell" - den "Deckel") = m_dry
- Messen Sie das in Wasser getauchte Objekt, indem Sie es auf den "Probenhalter" (Wabe) legen, der durch Drähte im Wasser gehalten wird. Messen Sie m_wet.
- Das Volumen des Körpers ist V = (m_dry - m_wet) / rho_water.
- Die Dichte des Probenstücks beträgt rho_specimen = m / V = m_dry * rho_water / ( m_dry - m_wet)
Distilliertes Wasser hat eine Dichte von rho_water = 0,9982 g/cm3 (@20°C) - Leitungswasser ist für die von uns angestrebte Genauigkeit in Ordnung (für sehr hartes Wasser addieren Sie 0,0005 g/cm3).
Mit diesem Setup erreichte ich eine Genauigkeit von etwa 1% für die Dichte einer 50-Euro-Cent-Münze (Ergebnis: 8,08-8,16 g/cm3 - Dichte von nordischem Gold: 8,12 g/cm2).
Es ist wichtig zu beachten, dass insbesondere bei dichteren Materialien die Genauigkeit abnimmt, da das gemessene Volumen im Nenner der Dichtigkeitsformel steht.
Dies ist die Skala, die ich verwendet habe:https://www.amazon.de/gp/aw/d/B09NN31RGP
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