Scelta viscosimetro geass torino

Misura della Viscosità
Aspetti Tecnici e Scelta del Viscosimetro

 

Quando si deve effettuare la misura della Viscosità in laboratorio, non è sempre facile capire il tipo di viscosimetro da utilizzare per effettuare la misura della viscosità considerando le varie proposte che il  vasto mercato offre.


I FLUDI REALI

  • Affinché un fluido scorra è necessario fornirgli energia ininterrottamente.
  • La resistenza di un fluido alla variazione irreversibile di posizione dei suoi elementi di volume si chiama VISCOSITA
LEGGE fondamentale fluido ideale (newtoniano)
τ = η ⋅ D
dove: τ  =  sforzo di taglio  η =  viscosità  D =  gradiente di velocità

 


CLASSIFICAZIONE REOLOGICA DEI FLUIDI

NEWTONIANI NON NEWTONIANI
Fluidi in cui lo sforzo di taglio è proporzionale al gradiente di velocità oppure la viscosità è costante al variare del gradiente di velocità. Fluidi in cui lo sforzo di taglio è funzione non lineare del gradiente di velocità oppure la viscosità è variabile al variare del gradiente di velocità.
Curva Fluido Newtoniano Geass Torino
τ =η γ
Curva Fluido non Newtoniano misura viscosita Geass Torino
τ = f γ

 



CLASSIFICAZIONE DEI FLUIDI NON NEWTONIANI

Tipologie Fluidi non newtoniani misura viscosita geass torino

  τ = Sforzo di taglio ϒ= Velocità di deformazione

N. Tipo Descrizione
1 Newtoniano Come si vede nel grafico, non varia la viscosità al variare del gradiente di velocità
2 Pseudoplastico Diminiusce la Viscosità al crescere del gradiente di velocità (es.: polimeri)
3 Plastico Presenta una soglia di scorrimento che è lo sforzo necessario per mettere in moto il campione (es.: soluzioni concentrate e colloidi)
4 Bingham Inizia a scorrere solo dopo che la forza ha superato un certo valore limite di scorrimento o “yeld stress”. Superato tale valore la curva reologica può seguire quella dei fluidi newtoniani, o dilatanti o pseodoplastici (es.: fanghi).
5 Dilatante Aumenta la viscosità al crescere del gradiente di velocità.


FLUIDI TISSOTROPICI

Fluidi tissotropici misura viscosita geass Torino

Curva di Viscosità fluidi tissotropici

  • Fluidi che presentano caratteristiche reologiche tempodipendenti
  • La viscosità diminuisce in funzione del tempo di applicazione della sollecitazione (flusso, forza di taglio)
  • Si ha il 100 % del recupero della struttura originale dopo un certo tempo dal termine della sollecitazione
  • Al contrario i fluidi REOPESSICI hanno una viscosità che aumenta in funzione del tempo di applicazione della sollecitazione


PARAMETRI CHE INFLUENZANO LA VISCOSITA’

  • Struttura chimica
    Natura chimico/fisica del fluido
  • Temperatura
    Forti variazioni, specialmente a bassa temperatura
  • Pressione
    La viscosità generalmente aumenta con la pressione
  • Gradiente di velocità
    La velocità ha una forte influenza nella viscosità dei fluidi non newtoniani
  • Tempo
    Nei fluidi tissotropici la viscosità dipende dalla storia reologica precedente, cioè dal tempo trascorso in condizioni di sollecitazione prima della misura


ESEMPI DI VISCOSITÀ IN CP (CeintiPoise)

Esempi viscosita in centipoise geass torino



TIPI DI VISCOSIMETRI

Strumenti Grandezza misurata Vantaggi
TAZZA FORD Tempo Costo basso
VISCOSIMETRO A CADUTA DI SFERA Tempo Precisione
VISCOSIMETRO A CAPILLARE Tempo Precisione
VISCOSIMETRI A PRESSIONE Forza, distanza Alte viscosità
VISCOSIMETRI ROTAZIONALI Sforzo, Deformazione Flessibilità



VISCOSIMETRI ROTAZIONALI PIU’ DIFFUSI

CILINDRI COASSIALI PIASTRA-CONO PIATTI PARALLELI
Viscosimetro cilindri coassiali Fungilab geass torino Viscosimetro piastra cono geass torino Viscosimetro piatti paralleli geass torino
– Liquidi non troppo viscosi (ampia superficie del rotore)
– Sistemi a immersione

– Misure dinamiche (oscillatorio)

– Sostanze molto viscose (anche

solide)

– Facilità di pulizia

– Elevati valori di shear rate

– No particelle in sospensione

– Misure dinamiche (oscillatorio)

– Materiali non omogenei (particelle, fibre)

– Facilità di pulizia

– Sostanze molto viscose



SCHEMA DI UN VISCOSIMETRO ROTAZIONALE FUNGILAB

schema meccanico viscosimetro rotazionale Brookfield Fungilab



PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

Schema meccanico
Viscosimetro rotazionale
Funzionamento
Funzionamento meccanico viscosimetro rotazionale brookfield

1. Parti meccaniche accoppiate direttamente al motore con costante w di velocità di rotazione

2. Il cedimento angolare dj della molla a spirale è proporzionale alla coppia dell’asse della girante

3. Componenti date dalla molla a spirale alla stessa w velocità di rotazione del motore , ma con lo sfasamento dovuto alla resistenza del fluido proporzionale alla viscosità.

La coppia risultante dipende quindi da :
– La velocità di rotazione w
– La geometria della girante
– La viscosità del campione


VISCOSIMETRI ROTAZIONALI FUNGILAB e BROOKFIELD

Tutti i Viscosimetri rotazionali Fungilab sono disponibili in 3 VERSIONI :

Modelli L
BASSA VISCOSITA’
Modelli R
MEDIA VISCOSITA’
Modelli H
ALTA VISCOSITA’
Fluidi bassa viscosita

  • Adesivi (base solvente)‏
  • Fluidi Biologici
  • Chimica
  • Cosmetica
  • Latticini
  • Cere a caldo
  • Inchiostri
  • Succhi di frutta
  • Lattice
  • Oli
  • Vernici e rivestimenti
  • Farmaceutico
  • Fluido “Photo Resist”
  • Soluzioni polimeriche
  • Soluzioni per gomma
  • Solventi
Fluidi media viscosita

  • Adesivi (fusione
    a caldo)
  • Fanghi di ceramica
  • Creme
  • Latticini
  • Prodotti alimentari
  • Gomme
  • Inchiostri per serigrafia
  • Pitture
  • Rivestimenti della carta
  • Poltiglia di carta
  • Amidi
  • Rivestimenti superficiali
  • Dentifrici
  • Vernice
  • Olio di oliva
Fluidi alta viscosita viscosimetri geass torino

  • Asfalti
  • Composti sigillanti
  • Cioccolato
  • Resine epossidiche
  • Gel
  • Inchiostri (a sfera, offset,
    litografia)
  • Melassa
  • Collanti
  • Burro di arachidi
  • Stucco
  • Composti di copertura
  • Sigillanti
  • Composti per lo stampaggio
    della lamiera
  • Catrame

I Viscosimetri rotazionali, possono essere dotati di importanti accessori per la misura di basse o alte viscosità e per la misura della viscosità assoluta, come segue :

Sistema LCP per Basse Viscosità Sistema elicoidale Heldal per Alte Viscosità Adattatore piccole quantità APM
Con camicia di termostatazione
Adattatore piccole quantità APM/B senza camicia di termostatazione
Sistema LCP Fungilab per misura basse viscosita Geass

LCP Fungilab Geass

Sistema Heldal elicoidale misure alte viscosita Geass

Heldal Alte Viscosità

Adattatore piccole quantita APM per viscosita assoluta Fungilab

APM per misura della viscosità assoluta

Adattatore piccole quantita APM/B senza camicia per viscosita assoluta Fungilab

APM/B per la misura della viscosità assoluta

Speciale sistema per misure di basse viscosità da 1 a 20.000 cP Sistema elicoidale per la misura di alte viscosità. Il sistema motorizzato muove la speciale girante in verticale e consente misure senza creare cavità che falserebbero la misura Adattatore di piccole quantità di fluido per misure di precisione e di viscosità assoluta, con e senza la camicia per la termostatazione del campione, per determinare sforzo di taglio in D/cm2 e il Gradiente di velocità in 1/s

Per informazioni aggiuntive vai alla pagina sui viscosimetri FUNGILAB

Autore : Guido Gedda

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