Bulkdensiteitsmetingen

Bulkdensiteitsmetingen meten de massa van een materiaal per eenheid volume, inclusief de open poriën tussen de deeltjes. De bulk density geeft een indicatie van hoe compact een materiaal is en wordt vaak uitgedrukt in kilogram per kubieke meter (kg/m³) of gram per kubieke centimeter (g/cm³). Het verschilt van de ware dichtheid doordat bulk density rekening houdt met lucht- en porievolumes in het materiaal.

Meestal worden twee waarden bepaald: losse bulkdensiteit en getapte bulkdensiteit. Voor de losse meting wordt een droogmonster voorzichtig in een meetglas- of cilinder geplaatst zonder samenpersen, en het volume wordt bepaald. Voor de getapte meting wordt het cilindertype gevuld en vervolgens meerdere keren licht getapt of geschud tot maximale compactie, en het volume wordt opnieuw gemeten. Voor de meeste materialen geldt dat vochtgehalte de meting beïnvloedt; daarom wordt doorgaans drooggewicht gebruikt, bijvoorbeeld na verschillende uren in een oven op circa 105°C.

Berekening en rapportage: bulkdensity = droge massa / bulkvolume. De gebruikte apparatuur (cilinders, taps), het testprotocol en de vochtstatus worden vastgelegd volgens relevante normen. Eenheden en definities kunnen variëren tussen industrieën; daarom worden vaak zowel losse als getapte bulkdensiteiten gerapporteerd.

Toepassingen: bulkdensiteitsmetingen zijn essentieel in opslag- en transportontwerp (silo's, vaten), dosing en mengprocedures in de voedings- en farmaceutische industrie, en in bouwmaterialen zoals zand en grind. De waardes zijn afhankelijk van de deeltjesgrootte, vorm, vocht, en mate van compacte uitvoering; verschillende voorbereidingmethoden leveren verschillende resultaten.

Beperkingen en standaarden: resultaten kunnen variëren tussen metingen en methoden, waardoor vergelijking tussen bronnen lastig kan zijn. Internationale normen (ISO, ASTM) geven procedures en manier van rapporteren voor bulkdensiteit, waaronder definities van losse en getapte dichtheden, vochtbehandeling en testapparatuur.