Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station

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Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station QualiVicat™ II

The Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station QualiVicat™ II is a precision testing instrument designed to automatically determine the initial and final setting times of cement and mortar pastes. Advanced electronic control provides reliable operation, accurate measurements, and consistent testing performance.

Designed for laboratory use, the QualiVicat™ II offers a convenient and efficient testing process with automated operation and user-friendly controls. Its precise measurement capabilities make it suitable for cement setting time testing, mortar testing, and laboratory quality control.

Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station QualiVicat™ II Features

Automatic Position Calibration

  • One-touch automatic calibration enables precise positioning for consistent cement and mortar setting time tests.

Position Storage

  • The system stores calibrated positions in memory, reducing the need for repeated calibration before each test.

Automatic Test Process

  • A single-button operation automates penetration measurements and automatically lifts the testing components when the test is complete.

Intelligent Test Control

  • Real-time penetration displacement values are displayed during testing, reducing the need for continuous operator monitoring.

No Needle Replacement for Initial and Final Setting Tests

  • The same needle can be used for both initial and final setting time measurements, helping reduce testing costs and manual workload.

Intelligent Result Evaluation

  • The system automatically evaluates test results according to specified requirements and provides prompts for subsequent testing steps.

Data Report Storage

  • Test data is automatically generated and stored in chart format for convenient review and documentation. RS485 communication and a USB port support straightforward data transfer and result management.

Core Principle of Vicat Testing

The Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station QualiVicat™ II determines the initial and final setting times of cement paste by measuring changes in penetration resistance as hydration progresses. By automating the traditional Vicat penetration method, the system provides controlled testing and reduces the subjectivity associated with manual penetration measurements.

The testing principle is based on monitoring the increasing resistance of cement paste as it changes from a fresh, workable material to a progressively stiffer and hardened state. A standardized 300 g sliding assembly with a testing needle is positioned above the fresh cement paste. During the early stage of testing, the needle penetrates deeply into the specimen. As hydration progresses, the paste develops greater resistance to penetration, resulting in progressively shallower penetration depths.

  • Initial Setting Time: The point at which the cement paste has stiffened sufficiently that the standardized needle no longer penetrates to the bottom of the test mold.

  • Final Setting Time: The point at which the paste has hardened sufficiently that the needle produces only a slight indentation on the specimen surface.

The QualiVicat™ II monitors penetration depth at defined time intervals and records the change in vertical displacement throughout the test. This provides a clear representation of the cement paste's setting behavior over time.

Automated Test Operation and Mechanism

The automated testing sequence provides controlled penetration measurements while reducing the need for repeated manual intervention during the test.

  • Controlled Needle Penetration: A precision stepping motor controls the movement of the weighted testing assembly, providing consistent positioning and penetration during each measurement cycle.

  • Precision Depth Measurement: A high-precision LVDT displacement sensor measures the vertical position of the needle with a resolution of 0.01 mm, enabling accurate monitoring of penetration depth.

  • Automated Result Evaluation: An integrated microprocessor controls the testing sequence, records penetration measurements at programmed intervals, and evaluates the setting-time results according to the selected testing requirements.

  • Shared Needle for Initial and Final Setting Tests: The testing configuration allows the same needle to be used for both initial and final setting time measurements, simplifying the overall testing procedure and reducing component changes.

Compliance with International Standards

The Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station QualiVicat™ II is designed for cement setting time and consistency testing in accordance with recognized international testing requirements, including AASHTO T131, ASTM C187, ASTM C191, and EN 196-3.

As a single-station system, the apparatus tests one specimen at a time while automating the complete measurement sequence. Between penetration measurements, the specimen mold can be repositioned to help ensure that successive needle drops are performed on fresh areas of the cement paste without interfering with previous penetration points.

Depending on the applicable testing requirements, the system can be configured with the appropriate testing accessories, including the EN 1.13 mm needle and 70/80 mm conical mold, or an optional ASTM/AASHTO 1 mm needle setup.

Automatic Vicat Needle Apparatus – Single Station QualiVicat™ II Technical Specifications

Specification Details
Time Control Time display resolution: 0.1s
Time control accuracy: ≤±0.1s
Displacement Using High-precision LVDT displacement sensor, split structure, no friction then the needle falls.
Range: 0-50mm
Displacement display resolution: 0.01mm
Relative displacement accuracy: 0.1mm
Data Storage 200 sets
Slide Assembly 300g ± 1g (including test rod/test needle), meets the requirements of the standard.
Communication Port RS485 data output port
USB data export interface
Accessories Supporting glass plate
Φ10 mm Consistency plunger
Φ1.13 mm needle and Φ70/80mm conical mold to EN
(Φ1 mm needle and Φ60/70mm conical mould to ASTM/AASHTO optional)
Dimensions 390mm × 310mm × 575mm (L × W × H)
Power Supply 220±10%VAC/50Hz; maximum 40W (110V is also available)

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