Schüttdichte

Schüttdichte ist die Dichte einer lose geschütteten Schüttung aus Feststoffen. Sie beschreibt das Verhältnis der Masse der Körner zu dem Volumen, das die Schüttung im unverdichteten Zustand einnimmt, inklusive der darin enthaltenen Freiräume. Die Schüttdichte wird häufig in Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³) oder Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) angegeben. In der Fachsprache unterscheidet man oft zwischen der lose Schüttdichte (Schüttdichte im freien Fall) und der Klopf- bzw. eingedrückten Dichte, der sogenannten getippten Schüttdichte.

Messprinzip und Berechnung: Zur Bestimmung der lose Schüttdichte füllt man eine definierte Behältervolumen V mit dem Material, ohne es zu verdichten, und wiegt die darin enthaltene Masse M. Die Schüttdichte ergibt sich aus rho_b = M / V. Bei der getippten Schüttdichte wird der gleiche Prozess durchgeführt, jedoch nach regelmäßigen Klopf- bzw. Verdichtungszyklen, bis keine signifikante Volumenveränderung mehr auftritt. Dann gilt rho_t = M / V_t. Damit lassen sich Unterschiede zwischen lockerem und kompaktiertem Zustand quantifizieren.

Faktoren und Anwendungen: Schüttdichte hängt von Materialmerkmalen ab, etwa Partikelgröße, Form, Oberflächenbeschaffenheit, Feuchtegehalt und Aggregationsneigung. Auch die Messmethode, das Gefäßvolumen und die Klopfmethode beeinflussen die Ergebnisse. Typische Anwendungen finden sich in der Pulver- und Schüttguttechnik, der Pharmazie, Bau- und Lebensmittelindustrie: Sie dient der Planung von Transport- und Lagervolumen, der Dosierung von Pulvern sowie der Bewertung von Fließeigenschaften und Verpackung.

Standards: Für die Bestimmung der Schüttdichte existieren normative Verfahren in ISO- und DIN-Normen, die das Messprinzip, die Behältergrößen, Klopfgeschwindigkeit und die Anzahl der Klopfzyklen festlegen.