13.04.2023 by Dr. Shona Marsh
Viscometro o reometro: qual è il migliore per me?
Decidere se acquistare un viscosimetro o un reometro non è sempre semplice. Questa guida vi illustrerà le differenze e come un reometro possa essere più adatto alle vostre esigenze.
Qual èladifferenza?
In genere un viscosimetro impiega un cuscinetto meccanico che limita la velocità e le capacità di coppia dello strumento, mentre un reometro utilizza un cuscinetto ad aria a basso attrito. Ciò significa che un viscosimetro può essere una soluzione per i test sui materiali, sui processi o sulla produzione che richiedono semplici misure di flusso su materiali newtoniani (in cui la viscosità è indipendente dalla velocità di taglio), ma le prestazioni di un reometro consentono una caratterizzazione molto più ampia del flusso, della deformazione e persino dell'appiccicosità di un materiale (per materiali newtoniani e non newtoniani).
Un viscosimetro può offrire portabilità per i test sul campo o a distanza. I reometri, pur essendo generalmente più costosi dei viscosimetri, sono più versatili e hanno una gamma dinamica molto più ampia di parametri di controllo e misurazione.
Misura Viscosità
La misura della viscosità è l'applicazione più comunemente richiesta per un viscosimetro o reometro. Per la maggior parte dei prodotti, è necessario che la viscosità sia elevata a basse velocità di taglio per evitare la sedimentazione o lo slumping, ma che si assottigli a velocità di taglio più elevate per facilitare l'applicazione o la lavorazione. Pertanto, una singola misurazione della viscosità non è sufficiente per descrivere la viscosità di tali materiali e la viscosità deve essere misurata su un intervallo di velocità di taglio o di sollecitazioni.
In genere, un viscosimetro può misurare in un intervallo compreso tra 0,1 e103 s-1, mentre un reometro estende l'intervallo di misurazione da 10-6 a105 s-1. Un intervallo di misurazione più ampio consente di ottenere dati rilevanti esponendo il campione a condizioni realistiche a quelle applicate durante la fabbricazione o l'uso del prodotto.
Processi come la sedimentazione sono più adatti ad essere analizzati con un reometro grazie alle sue capacità di coppia ridotta. Il controllo ad alta velocità di un reometro consente anche di analizzare un processo ad alta velocità di taglio, come la spruzzatura.
| Processo | Velocità di taglio minima (s-1) | Velocità di taglio massima (s-1) | Viscometro | Reometro |
| Incisione inversa | 105 | 106 | ✔ | |
| Spruzzatura | 104 | 105 | ✔ | |
| Lama a spruzzo | 103 | 105 | ✔ | ✔ |
| Miscelazione/agitazione | 10 | 103 | ✔ | ✔ |
| Spazzolare | 10 | 103 | ✔ | ✔ |
| Pompaggio | 1 | 103 | ✔ | ✔ |
| Estrusione | 1 | 102 | ✔ | ✔ |
| Rivestimento di tende | 1 | 102 | ✔ | ✔ |
| Livellamento | 10-2 | 0.1 | ✔ | |
| Cedimento | 10-2 | 0.1 | ✔ | |
| Sedimentazione | 10-6 | 10-2 | ✔ |
Sforzo di snervamento
Dopo la viscosità, la tensione di snervamento è probabilmente la proprietà reologica più misurata di routine, perché molti prodotti di consumo traggono valore dalla sua presenza.
La Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento varia in funzione della temperatura e del tempo in cui viene applicata la tensione. I reometri possono fornire dati sulla Sforzo di snervamentoLa tensione di snervamento è definita come la tensione al di sotto della quale non si verifica alcun flusso; letteralmente si comporta come un solido debole a riposo e come un liquido quando viene ceduto.tensione di snervamento più rilevanti rispetto ai viscosimetri, consentendo l'applicazione dell'ampia gamma di questi metodi. L'applicazione di una rampa di sollecitazione è considerata il metodo più semplice con un reometro.
Qual è il migliore per me?
La maggiore versatilità e le prestazioni rendono i reometri uno strumento eccellente per la ricercaarch, lo sviluppo di prodotti e processi e i test di controllo qualità. Sia i viscosimetri che i reometri sono complementari e non è raro che all'interno di una stessa organizzazione i viscosimetri vengano utilizzati per i test di controllo qualità su prodotti che sono stati sviluppati con un reometro. Tuttavia, grazie alla versatilità e alla potenza del software Kinexus, è possibile personalizzare sia le misure di R&S che quelle di controllo qualità (con criteri di accettazione e rifiuto), compresa l'opzione 21 CFR (per l'industria farmaceutica), in base al tipo di campione, all'applicazione e all'operatore.