Les balances sont utilisées afin de déterminer exactement la masse ou le poids d'un article ou d'une substance à l'intérieur d'une plage particulière de poids et selon une lisibilité particulière.
Elles existent en plusieurs tailles et formes, chacune ayant ses propres avantages et inconvénients et chacune étant adaptée à des tâches et des applications spécifiques.
Il existe de nombreuses balances, il n’est parfois pas simple se les répertoriées, les unes comme les autres pouvant appartenir à plusieurs catégories.
On peut distinguer les balances scolaires, de poche, portables, de laboratoire, médicales, vétérinaires, compteuses, industrielles, transpalette peseurs……
Nous n’allons détailler que celles que nous rencontrons le plus couramment dans notre activité.
Une balance de laboratoire est un terme général utilisé pour désigner toute balance pouvant être utilisée dans un environnement de laboratoire.
Il s'agit d'équipements hautement spécialisés.
Elles regroupent les balances de précision, d’analyse, micro et semi-micro.
Equipement de pesage précis et robuste pour le laboratoire mais aussi la fabrication et l’enseignement.
Les balances de précision sont destinées aux usages de routine.
Elles sont fiables, d’utilisation simple et on les retrouve dans de nombreux domaines.
Les balances de précision sont un cran en dessous des balances analytiques en termes d'exactitude et de précision. Leur lisibilité n'est pas aussi fine mais elles se caractérisent par des capacités plus élevées et peuvent supporter des conditions plus rigoureuses si nécessaire.
Se caractérisent généralement par une précision de lecture comprise entre 0.001 et 1 g.
Les balances analytiques sont des instruments de pesage d’une très grande précision.
Elles vont être utilisées pour des pesées généralement faibles, nécessitant plusieurs décimales pour minimiser la marge d'erreur.
Elles sont souvent appelées à tort balance de précision de par le fait qu’elles soient précises….
En raison de la sensibilité de la cellule de pesée hautes performances, les balances analytiques sont équipées d'une cage de pesée pour garantir un environnement de pesage plus stable.
Se caractérisent généralement par une précision de lecture comprise entre 0,1 mg (0,0001g) et 0,0001 g.
Elles ont généralement une capacité inférieure, car elles sont construites pour peser des échantillons fins dans des laboratoires qui offrent un environnement stable pour les mesures.
Pour les échantillons les plus précieux.
Elles sont d'une précision ultime, utilisées pour peser de très petits échantillons avec un degré de précision élevé.
Se caractérisent généralement par une précision de lecture comprise entre 1 µg (0.001 mg) pour une micro balance ou 10 µg (0.01 mg) pour une balance semi-micro.
Le micro pesage est couramment utilisé dans les analyses chimiques et élémentaires, les tests d'émissions et les applications impliquant de petites quantités de substances rares, précieuses, toxiques ou réactives.
Permet la détermination de la teneur en humidité.
La teneur en humidité a des conséquences sur l'aptitude au traitement, la durée de conservation, la fonctionnalité et la qualité d'un produit. Il est donc impératif de déterminer ce paramètre avec précision pour garantir la qualité des produits dans de nombreux secteurs, notamment agroalimentaire, pharmaceutique et chimique.
La teneur en humidité est généralement déterminée selon une approche thermogravimétrique, c'est-à-dire par perte à la dessiccation.
Cela signifie que le poids initial de l’échantillon est enregistré, qu’un chauffage par rayonnement sèche l’échantillon et qu’une balance intégrée mesure en permanence le poids de l’échantillon.
La perte de poids est interprétée comme la teneur en humidité.
La gamme est très vaste !
Les balances industrielles sont des balances de tables, compteuses, pèse colis, au sol, pèse palettes, bascules….
Comme leur nom l’indique, elles sont utilisées dans le monde industriel comme en production par exemple.
Disponibles à partir de quelques kilos jusqu’à 600 kg voire plusieurs tonnes pour les modèles au sol, pèse palette et bascule.
Les facteurs clés pour choisir la bonne balance sont avant tout la portée et la précision.
A savoir la pesée maximale ou charge maximale de pesée (récipient de tare inclus).
La portée d’une balance fait partie des premiers critères à prendre en compte.
Il faut connaître l’étendue de mesure dont on a besoin, il faut déterminer l’objet le plus lourd que l’on souhaite peser.
Il faudra donc choisir une balance dont la portée est plus importante.
Plus la portée d’une balance est massive, plus la précision de celle-ci se dégrade.
La précision correspond à la lecture ou encore à l’affichage de la balance.
Au gramme, au milligramme, au centième de gramme ou milligramme…
Il faut déterminer ce paramètre qui a toute son importance pour les résultats attendus mais aussi conditionnera le prix de la balance.
En effet, plus la balance est précise plus le prix augmente, d’autant plus si la portée est importante.
Les balances peuvent calibrées de deux manières différentes : calibrage interne ou externe.
Le calibrage interne utilise un mécanisme interne pour calibrer la balance et peut souvent être réalisé en appuyant sur un bouton, ce qui signifie que les poids de calibrage ne sont pas nécessaires. Cette méthode est plus rapide et plus facile.
Particulièrement recommandée sur les balances précises.
Sur certaine balance cette calibration est paramétrable et peut se faire automatiquement en fonction du changement de la température ou d’un temps donné.
Le calibrage externe consiste à calibrer manuellement la balance de laboratoire à l'aide de poids de calibrage externes. Les utilisateurs placent les poids sur la balance de laboratoire lorsqu'elle est en mode de calibrage et peuvent alors déterminer si le poids affiché est correct.
Les poids sont en général à commander séparément, ne sont pas fournis avec la balance.
Balance approuvée ou balance en métrologie légale.
Cette question revient souvent et parfois il y a méprise sur le sujet.
Une balance en métrologie légale est une balance fabriquée de telle façon que toute modification de la lecture de pesée est impossible.
Ce sont des balances destinées à la vente de produits et non à l’usage courant en laboratoire.
Une balance ne peut pas être transformée en balance réglementée, elle doit être fabriquée avec cette conception.
Comme par exemple les dimensions du plateau qui peuvent s’avérer importantes.
Les interfaces USB ou RS232 pour acquisitions de données sur PC et impressions BPL.
Nombreux autres aspects ou options selon les modèles ou marques sont à prendre en compte.
Sont concernés les équipements de laboratoire de haute précision comme les balances semi-micro et analytiques.
Elles sont sensibles aux forces extérieures telles que les vibrations, les courants d'air et même la température de l'air.
Pour garantir l'intégrité des résultats de pesée, ces facteurs doivent être atténués.
La solution est d’utiliser un plateau de pesée ou table de pesée (parfois appelé table de balance, table de pesage ou table anti vibrations).
Les poids permettent de réaliser des tests de routine des instruments de pesage, un étalonnage fiable des balances ou un calibrage précis et traçable des poids de références.
Ils sont fabriqués selon les normes internationales OIML.
La directive divise les poids de contrôle en classe de précision, E1 correspondant à la classe de poids la plus exacte et M3 la moins exacte.
Ils sont proposés à l’unité ou en coffret avec ou sans certificat de calibration.
Mais encore….
Il existe de nombreux autres accessoires :
- Pinces pour manipulation des poids
- Ionisateur pour réduire l’électricité statique
- Pinceau pour poids
- Imprimante
- Logiciel
ADAM
KERN
OHAUS
PRECISA
SARTORIUS