Waagen und Prüfgeräte für chemisch-technische Produkte

Bei Reinigungsmitteln, Pflegemitteln oder Oberflächenschutz ist der pH-Wert ein wichtiger Parameter, den die Entwicklung im Labor einstellt. Ist er nicht ausgewogen, gleicht man ihn mit Säure oder Lauge aus. Weil sich die kleinen Gewichte in der späteren Produktion aufsummieren, muss schon im Labor genau bemessen werden.

Bei der Entwicklung und Prüfung von Betonrezepturen müssen Ausgangsstoffe und Zusatzkomponenten genau aufeinander abgestimmt sein. Das Abwiegen im Labor stützt die Rezepturentwicklung und die Qualitätssicherung und hält fest, wie die Musteranmischung entstanden ist. So lassen sich Materialeigenschaften beurteilen, Normanforderungen besser einhalten und spätere Reklamationen oder Regressfälle vermeiden.

In Kühl- und Kesselanlagen muss das aufbereitete Wasser bestimmte technische Anforderungen erfüllen, damit keine Ablagerungen, Korrosion oder Funktionsstörungen entstehen. Zusatzmittel wie Alkohole, Farbstoffe oder Polymere werden deshalb genau dosiert und kontrolliert zugegeben. Das exakte Abwiegen macht den Prozess sicherer, erleichtert die Dokumentation und liefert reproduzierbare Ergebnisse.

Flockungsmittel helfen, Verunreinigungen aus Abwässern und Trinkwässern zu entfernen. Organische Verbindungen wie Kohlenwasserstoffe, Öle und Fette, Schwermetalle wie Eisen, Cadmium und Quecksilber sowie Phosphate lassen sich nach dem Ausflocken leichter herausfiltern. Gebräuchlich sind Aluminiumsulfat, Polyaluminiumchlorid und Eisensalze. Die im Labor abgewogenen Mengen sind die Grundlage für die spätere Anwendung im Freiland.

Batterien auf Natriumbasis (Kochsalz) kommen ohne seltene Erden, Kobalt und andere problematische Eingangsmaterialien aus und nutzen lokal und einfach verfügbare Grundstoffe. Das Pulver für den Stromspeicher wird in Labor-Reaktoren angemischt. An diese lassen sich moderne Waagen digital anschliessen, damit das Wiegeergebnis direkt übernommen wird.

Für Eigenschaften und Herstellung von Beton gab es in Deutschland lange getrennte Normen. Seit dem Sommer 2023 führt die Normenreihe DIN 1045 (Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton) sie zusammen und regelt unter anderem Ausgangsstoffe, Eigenschaften und Zusammensetzung. Dem Beton können Steinkohlenflugasche, Farbpigmente, Silikatstaub, Glas, Fasern oder PCE als Fliessmittel beigefügt werden. Alle diese Komponenten werden vor dem Anmischen abgewogen.

Moderne Dosiersysteme verarbeiten Gebinde unterschiedlicher Grössen, deshalb muss die Füllmenge bei viskosen Materialien wie Dichtungsmassen kontrolliert werden. Die Kontrollwiegung in Stichproben deckt Abweichungen frühzeitig auf. Fehlabfüllungen werden vermieden, es geht kein Material durch Überdosierung verloren, und Unterfüllungen führen nicht zu Reklamationen.

Granulate entstehen durch Pressen oder andere Verfahren aus Pulvern und rieseln besser, was auch den Transport sicherer macht. Sie werden unter anderem in der Pharmazie, in der Kunststoffindustrie als Rohstoff oder als Bindemittel verwendet. Nach dem Abfüllen in Säcke oder Gebinde wird jede Einheit gewogen. Die Gewichtskontrolle sichert die gesetzlichen Vorgaben zur Nennfüllmenge und spart Kosten, weil nicht zu viel abgefüllt wird.

Beim Konditionieren nehmen technische Polyamide gezielt Feuchtigkeit auf. Dadurch verändern sich Eigenschaften wie Bruchdehnung, Steifigkeit und Schlagzähigkeit. Aus dem Gewicht im trockenen Zustand und nach der Befeuchtung lässt sich die Wasseraufnahme in Prozent berechnen. Die Wägung dokumentiert die Konditionierung und zeigt früh, welche Bauteile ungeeignet sind.

Schlamm ist ein Gemisch aus fein verteilten Feststoffen und unterschiedlich viel Wasser, bestehend aus organischer und anorganischer Materie in mineralischer, biologischer und gelöster Form. Zum Trocknen setzt man vor allem Flockungsmittel ein, damit alle geflockten Substanzen abgefiltert werden können. Aus dem Feuchtegrad des Filtrats erkennt der Betreiber, welches Mittel gewirkt hat und wie viel davon nötig ist, um das beste Ergebnis zu erreichen.

Oberflächenschutz für Beton muss zur Nutzung und zu den Umgebungsbedingungen passen. Er schützt vor Sonne, Regen, Frost, Wind und zu früher Austrocknung und trägt zur Haltbarkeit bei. Begeh- oder befahrbare Flächen stellen dabei unterschiedliche Anforderungen. An kleinen Probestücken von 10 × 10 cm wird die aufgetragene Schicht über die Gewichtsermittlung geprüft. Sie ist dann nicht zu dick, was Kosten und Material spart, und nicht zu dünn, damit die Schutzwirkung stimmt.

Analysen chemisch-technischer Produkte dienen der Qualitätssicherung, den gesetzlichen Vorgaben und der Erforschung von Materialeigenschaften. Im Labor wird dazu eine definierte Probenmenge auf der Analysenwaage abgewogen. Die Ergebnisse helfen, Verunreinigungen zu identifizieren, Werkstoffe zu charakterisieren und Produktionsprozesse gezielt zu verbessern. Das verbessert Sicherheit und Umweltschutz und vermeidet wirtschaftliche Verluste durch Fehlproduktion und Nacharbeit.

Behälter für flüssige oder feste Chemikalien brauchen passende Materialeigenschaften, ausreichende Stabilität und eine geeignete Bauweise. Neben dem Werkstoff ist die Wandstärke ein wichtiger Sicherheitsfaktor, besonders bei beschichteten oder stark beanspruchten Gefässen. Das Materialdicken-Messgerät bestimmt sie schnell. Die Messung dient der Qualitätssicherung und der Arbeitssicherheit in Labor, Medizin- und Chemietechnik.

Bei technischen Produkten aus geschäumten Polymeren zählen nicht nur die Materialeigenschaften, sondern auch die Verbindungen der einzelnen Bauteile. Schraub- und Bolzenverbindungen werden gezielt auf ihre Festigkeit untersucht. Der motorisierte Prüfstand ermöglicht reproduzierbare Kraftprüfungen und erleichtert die Qualitätssicherung. Die Bauteile lassen sich damit sicher auslegen, etwa für Fahrzeugbau, Bauindustrie, Klimatechnik und Verpackungstechnik.

Natrium-Ionen-Batterien sind leistungsstark, sicher und umweltfreundlich, da sie ohne kritische Rohstoffe wie Lithium oder Kobalt auskommen. Zudem könnten sie stationäre Energiespeicher und Elektromobilität deutlich günstiger machen. Das Pulver „Preussisch Weiss“ basiert im Wesentlichen auf Natrium, Eisen und Mangan und dient als Speichermaterial an der Kathode, dem Pluspol. Eine solche Kathode haben auch Knopfzellen in Taschenrechnern, Armbanduhren oder Hörgeräten.