Viskozimetre

Vyberte podľa úlohy

Ako rotačný viskozimeter meria

Do vzorky sa ponorí vreteno, ktoré motor otáča stálou rýchlosťou. Čím je kvapalina hustejšia, tým väčší krútiaci moment musí motor prekonať, a práve ten prístroj prepočíta na viskozitu. Väčšie vreteno a vyššie otáčky sa hodia na riedke vzorky, malé vreteno a nízke otáčky na husté, prístroj má ukazovať v strednej časti rozsahu.

Rotačný viskozimeter meria dynamickú viskozitu v mPa·s (1 mPa·s = 1 cP). Hodnota platí pre danú teplotu, vreteno a otáčky, preto sa pri porovnávaní šarží všetky tri zapisujú k výsledku.

Newtonovské a nenewtonovské kvapaliny

Olej alebo sirup majú rovnakú viskozitu bez ohľadu na to, ako rýchlo ich miešate, sú newtonovské a stačí im jedno meranie. Farby, kečup, kozmetické krémy alebo gély pri miešaní rednú, takže pri 6 otáčkach ukážu inú hodnotu než pri 60. Pri nich sa buď meria vždy rovnakým vretenom a otáčkami, alebo sa zmeria celý rad otáčok, na čo je určený PCE-RVI 10 s ôsmimi rýchlosťami od 0,3 za minútu.

Farby a laky: jednotky Krebs

Výrobcovia náterov udávajú konzistenciu v jednotkách Krebs (KU) podľa normy ASTM D562, ktoré sa merajú lopatkovým vretenom pri pevných 200 otáčkach. PCE-RVI 8 je na to stavaný: ukáže KU, mPa·s aj gramy, meria teplotu vzorky a hodnotu porovnáte priamo s technickým listom farby alebo nastavíte riedenie pred striekaním.

Porovnanie viskozimetrov

Výtokové poháriky: Ford, ISO a DIN

V lakovni sa viskozita farby neudáva v mPa·s, ale v sekundách: pohárik s tryskou v dne sa naplní po okraj, sklenená doska sa odtiahne a stopky bežia, kým sa prúd z trysky prvýkrát nepretrhne. Technický list náteru potom hovorí napríklad „20 až 25 s DIN 4" a podľa toho lakovník riedi. Ktorý pohárik potrebujete, určuje norma, na ktorú sa technický list odvoláva: stredoeurópske listy uvádzajú DIN 4 (PCE-127/4), európske a lakovne s ISO 9001 ISO 2431 alebo EN 535 (rad PCE-128 s tryskami 3 až 8 mm), americké a ázijské Ford podľa ASTM D1200 (rad PCE-125). Hodnoty z rôznych noriem sa medzi sebou neprepočítavajú, každý pohárik má iný objem a tvar dna.

Trysku vyberajte tak, aby výtokový čas vyšiel v pásme normy, spravidla medzi 30 a 100 sekundami: riedke moridlá a rozpúšťadlové laky PCE-128/3, bežné nátery tryska 4 mm, husté základy a lepidlá 6 alebo 8 mm (PCE-128/8). Pre kontrolu priamo v nádobe s farbou, bez nalievania a stojana, je určený ponorný PCE-127/4P s rukoväťou. Všetky poháriky sú z eloxovaného hliníka s nerezovou tryskou a dodávajú sa s výrobným kalibračným certifikátom; stojan na normové meranie sa objednáva samostatne. Pohárik meria len riedke, newtonovské kvapaliny, gély a pasty cez trysku nevytečú a patria na rotačný viskozimeter.

Ako merať, aby hodnota sedela

• Temperujte vzorku: viskozita klesá s teplotou o desiatky percent na desať stupňov, merajte pri 20 alebo 25 °C alebo teplotu zapíšte.
• Vyrovnajte prístroj vodováhou: šikmé vreteno sa dotýka steny nádoby a hodnota vyskočí.
• Ponorte vreteno po značku: hlbšie alebo plytšie ponorenie mení odpor a prístroj to nevie odčítať.
• Bez bubliniek: vreteno ponárajte šikmo a pomaly, vzduch pod diskom znižuje hodnotu.
• Merajte v strede rozsahu: pod 10 percentami rozsahu je chyba prístroja väčšia než rozdiel medzi šaržami.
• Nechajte hodnotu ustáliť: pri hustých a nenewtonovských vzorkách sa číslo prvé sekundy mení, čítajte až keď stojí.
• Pohárik umyte hneď po meraní: zaschnutý zvyšok v tryske alebo škrabanec od ostrého nástroja zmení objem a sekundy už nesedia s normou.

Časté otázky

Čo je mPa·s a čím sa líši od cP?

Je to tá istá jednotka dynamickej viskozity, 1 mPa·s = 1 cP. Voda má pri 20 °C asi 1 mPa·s, olivový olej okolo 80, med niekoľko tisíc a pasty státisíce mPa·s.

Prečo mi tá istá vzorka ukáže pri iných otáčkach inú hodnotu?

Lebo je nenewtonovská, teda pri miešaní redne alebo hustne, čo platí pre farby, kečup, krémy a gély. Porovnávajte hodnoty len pri rovnakom vretene a otáčkach, alebo zmerajte celý rad otáčok.

Ktoré vreteno a otáčky mám použiť?

Tie, pri ktorých prístroj ukazuje medzi 20 a 90 percentami rozsahu. Husté vzorky malé vreteno a nízke otáčky, riedke veľké vreteno a vysoké otáčky. Digitálne modely percento využitia zobrazujú.

Potrebujem viskozimeter na farby zvlášť?

Ak sa riadite technickými listami v jednotkách Krebs, áno, PCE-RVI 8 meria podľa ASTM D562 s lopatkovým vretenom pri 200 otáčkach. Bežné rotačné viskozimetre dajú mPa·s, ktoré sa na KU nedajú jednoducho prepočítať.

Aké množstvo vzorky treba?

PCE-RVI 2 potrebuje 250 až 400 ml podľa vretena, PCE-RVI 8 600 ml v priloženej miske. Vzorka sa po meraní nedá vrátiť do výroby, počítajte s tým pri drahých surovinách.

Dodávate viskozimetre s kalibračným certifikátom?

Áno, všetky štyri modely máme vo verzii -ICA s certifikátom ISO vystaveným na referenčných olejoch. Výtokové poháriky majú výrobný kalibračný certifikát v cene. Kalibráciu zabezpečíme aj pre prístroje kúpené inde.

Stačí mi na farby výtokový pohárik, alebo potrebujem viskozimeter?

Na riedenie pred striekaním a na porovnanie so sekundami v technickom liste stačí pohárik podľa správnej normy. Viskozimeter potrebujete, ak chcete hodnotu v mPa·s alebo KU, ak meriate husté nátery a pasty, ktoré z pohárika nevytečú, alebo ak výsledok ide do protokolu s teplotou.

Ako z výtokového času dostanem mm²/s?

Každá norma má vzorec, pre ISO 2431 s tryskou 4 mm približne ν = 4,57·t − 452/t. Platí len v pásme času podľa normy a len pre newtonovské kvapaliny; v praxi sa väčšinou porovnávajú priamo sekundy tým istým pohárikom.

Napíšte nám, akú kvapalinu meriate a v akom rozsahu, a odporučíme model, vreteno alebo trysku pohárika.