Un viscosimetro è uno strumento utilizzato per misurare il flusso e la viscosità di un liquido. La viscosità di un liquido influisce sul suo comportamento durante il pompaggio, la tubazione, l'immersione e il rivestimento.

Misurare la viscosità è quindi utile per un'ampia varietà di materiali, tra cui:Petrolio ,Plastiche ,Vernici ,Rivestimenti, Adesivi ,Cere

Misurare la viscosità e le proprietà di flusso è utile anche nella produzione di comuni prodotti di consumo come alimenti, bevande, dentifricio, cosmetici e shampoo.

I viscosimetri sono utilizzati per misurare la viscosità e le caratteristiche di flusso dei liquidi e hanno una vasta gamma di applicazioni in cui possono misurare queste caratteristiche in diverse sostanze e materiali.

Esempi di queste applicazioni includono:

• Monitoraggio della viscosità di marmellate e sciroppi durante la produzione di condimenti alimentari per garantire la coerenza tra i lotti
• Analisi delle caratteristiche di flusso durante la progettazione di sistemi di tubazioni per il latte
• Misurazione del flusso dell'olio motore a diverse temperature
• Test della viscosità degli inchiostri per stampanti a getto d'inchiostro

La viscosità è importante nella lubrificazione delle macchine. Se la viscosità è troppo bassa, ci sarà troppo contatto tra i componenti interni, causando usura. Se la viscosità è troppo alta, l'olio costringerà la macchina a lavorare di più per superare la resistenza interna dell'olio stesso al flusso.

La viscosità è una misura di quanto bene un materiale resiste al movimento quando gli viene applicata una forza.

Ad esempio, se si spremi un tubetto di dentifricio, quanto facilmente la pasta esce dall'estremità del tubetto? Esiste una formula per misurare la viscosità:Viscosità = Tensione di taglio / Velocità di taglio.

Esprimerai il risultato di questa formula in centipoise (cP). Un centipoise equivale a 1 millipascal secondo. Questa è per la viscosità assoluta. Per la viscosità cinematica, la misurazione è diversa, che spiegheremo più in dettaglio in seguito. La tensione di taglio è la forza per unità di area richiesta per spostare uno strato di fluido rispetto a un altro. La velocità di taglio è una misura di quanto velocemente gli strati cambiano mentre si muovono l'uno rispetto all'altro.

Per molti liquidi, la tensione che causa il flusso è proporzionale alla velocità di variazione della deformazione di taglio. Per un particolare fluido, a una particolare temperatura, il valore della tensione di taglio diviso per la velocità di taglio è costante. Questa costante è la viscosità dinamica o viscosità assoluta. Ma puoi anche semplicemente chiamarla la viscosità di un materiale. Un modo semplice per considerare la viscosità è pensare ad essa come allo spessore di un fluido, ma quando si considerano fluidi di densità variabili, il modo più chiaro per descrivere la viscosità è come resistenza al flusso.

Le condizioni di lavorazione di un materiale sono critiche sia nella produzione del materiale che nel suo uso finale.

La viscosità di un materiale è anche una utile misura indiretta delle sue proprietà, come il peso molecolare e la densità. Queste proprietà del materiale influenzano le sue caratteristiche di flusso.

La misurazione della viscosità è un compito importante nel controllo qualità e nella coerenza dei lotti.

La misurazione della viscosità è importante anche perché non tutti i fluidi si comportano allo stesso modo.

In generale, ci sono due tipi principali:

• Newtoniani e
• Non newtoniani.

Newtoniano si riferisce alla legge di viscosità di Newton, che è la formula accettata per misurare la viscosità. In un fluido newtoniano, la viscosità è costante e non cambia con le variazioni della velocità di taglio. Esempi tipici di fluidi newtoniani sono l'acqua e l'olio motore.

Tuttavia, in un fluido non newtoniano, la viscosità cambia. Questi fluidi includono i seguenti tipi:

1. Plastiche
2. Pseudoplastiche
3. Addensamento reologico
4. Tissotropia
5. Dilatanti

Un esempio comune di fluido non newtoniano è il ketchup, che diventa più fluido quando si agita la bottiglia. Il ketchup è shear-thinning perché la sua viscosità diminuisce all'aumentare della tensione di taglio. Viscosità cinematica e assoluta. Ci sono due modi per esprimere la viscosità:

• “Cinematica”
• “Assoluta”

Si misura la viscosità dinamica di un fluido osservando la sua resistenza al flusso sotto la forza di gravità. Si determina la sua viscosità assoluta misurando la resistenza di un liquido al flusso sotto la forza di una forza esterna e controllabile. Le due viscosità vengono anche misurate in modo diverso. L'unità per la viscosità cinematica è centistokes (CSt). L'unità per la viscosità assoluta è centipoise (cP).

Esistono due metodi di base per misurare la viscosità: o un oggetto attraversa un materiale stazionario, o il materiale scorre attraverso o oltre un oggetto stazionario. Con entrambi i metodi, si registra il tempo necessario affinché l'operazione avvenga, il che misura la resistenza al flusso.

Utilizzando uno di questi due metodi, esistono vari tipi di viscosimetri:

• Viscosimetro capillare, o di vetro
• Viscosimetro rotazionale
• Viscosimetro a sfera cadente e a pistone cadente.
• I viscosimetri misurano la viscosità newtoniana.

Esistono anche reometri per misurare la viscosità non newtoniana, e che lo fanno utilizzando più parametri.

Come abbiamo visto, esiste un'ampia gamma di applicazioni per viscosimetri e reometri.

• Quali fattori dovresti considerare quando scegli uno strumento per misurare la viscosità?
• Per quale tipo di viscosità dovrai misurare, assoluta, cinematica o entrambe?
• Dove condurrai il tuo lavoro, in un laboratorio, in movimento o altrove?
• Quanto complessi o vari saranno i materiali che vorrai misurare?

In generale, i reometri sono strumenti più versatili e costosi dei viscosimetri, ma i reometri misureranno fluidi non newtoniani.

Quando si tratta di tipi di viscosimetri e reometri, ci sono varie categorie di strumenti ampie, che coprono:

• Viscosimetri portatili, palmari
• Viscosimetri capillari di vetro
• Viscosimetri rotazionali
• Reometri a cuscinetti a sfera e a cuscinetti ad aria.

I viscosimetri sono indispensabili per quantificare la resistenza al flusso nei liquidi, con un impatto su settori che vanno dall'alimentare all'aerospaziale. La scelta tra viscosimetri (più semplici, economici) e reometri (avanzati, versatili) dipende dal comportamento del fluido e dalle esigenze di precisione. Il controllo della temperatura e le correzioni di densità sono fondamentali per misurazioni accurate.