Bij de aanschaf van gewichten gaat de aandacht meestal uit naar de nominale waarde en de klasse. Het materiaal lijkt een bijzaak. Toch bepaalt het materiaal welke klassen haalbaar zijn, hoe gevoelig een gewicht is voor vocht en vuil, hoeveel onderhoud het vraagt en in welke omgeving u het kunt gebruiken.
In ons laboratorium zien wij het verschil elke dag: roestvaststalen gewichten die na jaren nog vrijwel onveranderd zijn, en gietijzeren blokgewichten waarvan de lak is beschadigd en de roest zich heeft uitgebreid. In dit artikel zetten wij de materialen naast elkaar. Hoe industriële gewichten worden gekalibreerd en onderhouden, leest u bij M1-, M2- en M3-gewichten kalibreren.
De gangbare materialen op een rij
| Materiaal | Typische uitvoering | Gebruikelijke klassen | Dichtheid, indicatief | Magnetisch |
|---|---|---|---|---|
| RVS, gepolijst | Knopgewichten, compacte cilinders, gewichtensets | E1 tot en met F2 | ongeveer 7.900 tot 8.000 kg/m³ | Nauwelijks |
| RVS, fijngedraaid | Knopgewichten, blokgewichten | F- en M-klassen | ongeveer 7.900 tot 8.000 kg/m³ | Nauwelijks |
| Verchroomd messing | Knopgewichten | M-klassen | ongeveer 8.400 tot 8.700 kg/m³ | Nee |
| Verchroomd staal | Knop- en cilindergewichten | M-klassen | ongeveer 7.850 kg/m³ | Ja |
| Gietijzer, gelakt | Blokgewichten, massastukken | M1 tot en met M3 | ongeveer 7.000 tot 7.300 kg/m³ | Ja |
De dichtheden zijn indicatief en verschillen per legering. Met RVS wordt hier austenitisch roestvast staal bedoeld, de soort die voor gewichten gangbaar is en vrijwel niet magnetisch is.
Waarom gietijzer niet in de F- en E-klassen past
Een gietijzeren gewicht kan een kleine afwijking hebben en toch nooit als F2-gewicht worden beoordeeld. OIML R111 stelt per klasse namelijk niet alleen eisen aan de afwijking, maar ook aan materiaal, oppervlak, dichtheid en magnetische eigenschappen. Gietijzer schiet op meerdere punten tekort voor de fijne klassen:
- Oppervlak. Gietijzer is poreus en moet worden gelakt tegen corrosie. Een fijne klasse vraagt een glad, dicht oppervlak dat stabiel blijft en goed te reinigen is.
- Dichtheid. Gietijzer ligt verder van de referentiedichtheid van 8.000 kg/m³ dan roestvast staal. Daardoor is het gewicht gevoeliger voor schommelingen in luchtdichtheid.
- Magnetisme. Gietijzer is magnetisch, terwijl de fijne klassen strenge grenzen stellen aan magnetische eigenschappen.
- Stabiliteit. Lak kan beschadigen en roest kan ontstaan. Voor een gewicht dat op tienden van milligrammen nauwkeurig moet blijven, is dat een te groot risico.
Voor de M-klassen zijn die eisen ruimer, en daar is gietijzer een robuust en praktisch materiaal. Het is vaak ook goedkoper in aanschaf, zeker bij grote massa's.
Magnetisme en dichtheid op hoofdlijnen
Veel precisiebalansen werken met elektromagnetische krachtcompensatie, waarbij een magneet in het weegsysteem zit. Een gewicht dat zelf magnetisch is of magnetisch kan worden, kan daarmee een kleine extra kracht uitoefenen. Op de balans lijkt het gewicht dan zwaarder of lichter dan het is. Bij fijne klassen is dat merkbaar. Daarom zijn E- en F-gewichten doorgaans gemaakt van roestvast staal met een zeer lage magnetische gevoeligheid. Bij industriële weegschalen met weegcellen en M-gewichten speelt dit effect in de praktijk nauwelijks een rol.
De dichtheid telt vanwege de luchtopwaartse kracht. Een gewicht met een lagere dichtheid heeft een groter volume en verdringt meer lucht. De conventionele massa houdt daar via een vaste afspraak rekening mee, maar hoe verder de dichtheid van 8.000 kg/m³ afligt, hoe groter de invloed van het weer en de ruimte waarin u meet. Een uitgebreide uitleg met rekenvoorbeeld vindt u in Conventionele massa en luchtopwaartse kracht.
Onderhoud en levensduur per materiaal
Roestvast staal
RVS heeft geen coating die kan beschadigen en is goed bestand tegen vocht. Bij zorgvuldig gebruik blijft een RVS-gewicht vele jaren stabiel. De aandachtspunten zijn vingerafdrukken, krassen en contact met sterke magneten. RVS is ook de logische keuze in hygiënische omgevingen, omdat het goed te reinigen is en er geen lak kan afbladderen.
Verchroomd messing en staal
De chroomlaag beschermt het onderliggende metaal en geeft een glad oppervlak. Zolang die laag intact is, gedraagt het gewicht zich goed. Na een val of kras kan de laag loslaten. Messing gaat dan verkleuren en staal gaat roesten. Opnieuw verchromen verandert de massa en is zelden zinvol; bij flinke schade is vervangen meestal verstandiger.
Gietijzer
Gietijzer is sterk bij drukbelasting, maar bros. Een val op een betonvloer kan een hoek afslaan. De laklaag vraagt aandacht: elke beschadiging is een begin van roest. Met droge opslag en tijdig herstel van de lak gaat een gietijzeren gewicht lang mee. Ontroesten, opnieuw lakken en justeren via de justeerholte zijn goed mogelijk, maar vragen altijd om een nieuwe kalibratie. Praktische tips vindt u in Kalibratiegewichten bewaren en hanteren.
Keuzehulp per toepassing
De klasse volgt uit de weegschaal die u controleert: de fout van het gewicht is hoogstens een derde van de toelaatbare fout van de weegschaal bij die belasting. Het materiaal volgt uit de klasse en de omgeving.
| Toepassing | Gebruikelijke klasse | Passend materiaal |
|---|---|---|
| Analytische balans | E2 | RVS, gepolijst |
| Precisiebalans in laboratorium of farmacie | F1 of F2 | RVS |
| Tafelweegschaal in voedingsmiddelen- of farmaceutische productie | M1 of F2 | RVS, vanwege reiniging en hygiëne |
| Winkel- of tafelweegschaal in droge omgeving | M1 | RVS of verchroomd messing |
| Vloer- en palletweegschaal | M1 | Gietijzeren blokgewichten; RVS in natte of hygiënische zones |
| Weegbrug, kraanweger, proefbelasting | M1 tot en met M3 | Gietijzeren of stalen massastukken |
Twijfelt u tussen twee klassen, kies dan de fijnere. Een fijnere klasse blijft bruikbaar als u later een nauwkeurigere weegschaal aanschaft. Houd er rekening mee dat een gietijzeren gewicht nooit hoger dan M1 kan worden beoordeeld. Meer over het kiezen van de klasse leest u in Welk kalibratiegewicht heb ik nodig? Voor zware gewichten gelden aparte aandachtspunten, zie Zware testgewichten veilig transporteren, hijsen en opslaan.
Hoe MASSLAB u helpt
MASSLAB kalibreert gewichten van RVS, verchroomd messing en staal en gietijzer in de klassen F1, F2, M1, M2 en M3. Gietijzeren gewichten reinigen, ontroesten, lakken en justeren wij in eigen huis voordat wij ze kalibreren. Gaat u nieuwe gewichten aanschaffen, dan vindt u blokgewichten en knopgewichten in verschillende materialen in onze webshop, en adviseren wij u graag over de keuze. Meer over onze werkwijze leest u bij M1-, M2- en M3-gewichten kalibreren.