L'analyseur de densité GeoPyc 1360 T.A.P.^TM de Micromeriticseffectue essentiellement la même mesure qu'un appareil de densité à robinet vibrant et bruyant, mais il fonctionne d'une manière totalement différente. Il peut également fournir des informations supplémentaires. L'analyse avec le GeoPyc est rapide, facile, automatique et silencieuse.

Pour déterminer la densité T.A.P. d'un matériau en poudre ou en granulés, l'échantillon est placé dans la chambre à échantillon et un piston est inséré dans la chambre. La chambre et le piston sont montés sur l'analyseur. Il ne vous reste plus qu'à lancer l'analyse. Au cours de l'analyse, la chambre à échantillon est agitée et le piston enfoncé dans la chambre jusqu'à ce qu'une force de consolidation (compression) préprogrammée soit atteinte. Le GeoPyc vous permet de spécifier le degré de consolidation sous forme de force (en Newtons) ou de pression (en ^Newtons/cm2). Le capteur de force sensible et le convertisseur analogique-numérique du GeoPyc garantissent que le piston exerce une force reproductible et constante sur l'échantillon, analyse après analyse. Cette répétabilité de la force de compression permet un contrôle précis de la consolidation de l'échantillon.

La distance parcourue par le piston dans la chambre contenant l'échantillon est comparée à la distance parcourue par le piston lorsque la chambre est vide. Les données du "blanc" de la chambre vide sont collectées et stockées dans l'instrument lors de la configuration initiale. Lorsque la même force d'échantillonnage est utilisée pour les mesures à blanc et les mesures d'échantillonnage, la différence entre les deux mesures est utilisée pour calculer le volume apparent et la densité T.A.P. de l'échantillon.

La densité du P.A.T. d'un matériau n'est pas une propriété intrinsèque de ce matériau et dépend certainement dans une large mesure de la distribution de la taille et de la forme des particules de ce matériau, ainsi que d'autres facteurs, y compris la géométrie de la cellule d'échantillonnage. En outre, il est impossible de prédire la densité du P.A.T. (ou le volume d'emballage correspondant) pour un mélange de poudres, même si l'on connaît la densité du P.A.T. des différents constituants. Pour le démontrer, un mélange synthétique de chocolat chaud a été simulé en mélangeant différentes quantités de sucre granulé, de lait en poudre et de cacao en poudre.

Les densités T.A.P. mesurées des trois ingrédients individuels sont indiquées dans le tableau 1. Toutes les mesures ont été effectuées avec une force de 5 Newtons appliquée à un piston de 5,07 ^cm2.

Six formulations artificielles ont ensuite été produites en roulant doucement sur un tissu (appelé tissu de mélange) dans des directions perpendiculaires alternées. La densité T.A.P. de chacun de ces mélanges artificiels a été mesurée à l'aide du GeoPyc 1360. Là encore, une force de compression de 5 Newtons a été appliquée à un piston de 5,07 ^cm3. En outre, une densité T.A.P. théorique a été calculée à l'aide d'un modèle linéaire simple. Les valeurs mesurées et les valeurs calculées sont indiquées dans le tableau 2 pour les six mélanges différents produits.

Comme le montre le tableau 2, le volume de remplissage, ou la densité T.A.P., de tout mélange de poudres sèches ne peut être calculé à l'aide d'un modèle simple des propriétés des composants. Le problème est définitivement non linéaire et ne peut être simulé. Dans tous les cas, sauf un, le volume de remplissage mesuré de cette formulation était considérablement plus élevé que celui prédit par une simple moyenne arithmétique pondérée par la masse des valeurs des composants. Le GeoPyc 1360 offre une méthode simple et hautement reproductible pour quantifier rapidement une quantité importante mais difficile à mesurer. Les appareils simples de mesure de la densité par tapotement souffrent de la ségrégation des composants de densités différentes et sont sujets à diverses subjectivités de la part de l'opérateur.