Un viscosímetro es un instrumento que se utiliza para medir el flujo y la viscosidad de un líquido. La viscosidad de un líquido afecta su comportamiento durante el bombeo, la canalización, el inmersión y el recubrimiento.
Por lo tanto, medir la viscosidad es útil para una amplia variedad de materiales, que incluyen:Petróleo,Plásticos,Pinturas,Recubrimientos, Adhesivos,Ceras
Medir la viscosidad y las propiedades de flujo también es útil en la producción de productos de consumo comunes como alimentos, bebidas, pasta de dientes, cosméticos y champú.
Los viscosímetros se utilizan para medir la viscosidad y las características de flujo de los líquidos y tienen una amplia gama de aplicaciones donde pueden medir estas características en diferentes sustancias y materiales.
Los ejemplos de estas aplicaciones incluyen:
- Monitorear la viscosidad de mermeladas y jarabes durante la producción de condimentos alimentarios para garantizar la consistencia entre lotes
- Analizar las características de flujo al diseñar sistemas de tuberías para leche
- Medir el flujo de aceite de motor a diferentes temperaturas
- Probar la viscosidad de las tintas de impresora de inyección de tinta
La viscosidad es importante en la lubricación de máquinas. Si la viscosidad es demasiado baja, habrá demasiado contacto entre los componentes internos, lo que provocará desgaste. Si la viscosidad es demasiado alta, el aceite obligará a la máquina a trabajar más para superar la resistencia interna del propio aceite al flujo.
La viscosidad es una medida de cuán bien un material resiste el movimiento cuando se le aplica una fuerza.
Por ejemplo, si aprietas un tubo de pasta de dientes, ¿qué tan fácil sale la pasta del extremo del tubo? Hay una fórmula para medir la viscosidad:Viscosidad = Tensión de corte / Tasa de corte.
Expresarás el resultado de esta fórmula en centipoise (cP). Un centipoise es equivalente a 1 milipascal segundo. Esto es para viscosidad absoluta. Para viscosidad cinemática, la medición es diferente, lo que explicaremos con más detalle más adelante. La tensión de corte es la fuerza por unidad de área requerida para mover una capa de fluido en relación con otra. La tasa de corte es una medida de cuán rápido cambian las capas a medida que se mueven en relación entre sí.
Para muchos líquidos, la tensión que causa el flujo es proporcional a la tasa de cambio de la deformación por corte. Para un fluido particular, a una temperatura particular, el valor de la tensión de corte dividida por la tasa de corte es constante. Esta constante es la viscosidad dinámica o viscosidad absoluta. Pero también puedes llamarla simplemente la viscosidad de un material. Una forma sencilla de ver la viscosidad es pensar en ella como el grosor de un fluido, pero cuando se observan fluidos de diferentes densidades, la forma más clara de describir la viscosidad es como resistencia al flujo.
Las condiciones de procesamiento de un material son críticas tanto en la producción del material como en su uso final.
La viscosidad de un material también es una medida indirecta útil de sus propiedades, como el peso molecular y la densidad. Estas propiedades del material afectan sus características de flujo.
Medir la viscosidad es una tarea importante en el control de calidad y la consistencia de los lotes.
Medir la viscosidad también es importante porque no todos los fluidos se comportan de la misma manera.
En términos generales, hay dos tipos principales:
- Newtonianos y
- No newtonianos.
Newtoniano se refiere a la ley de viscosidad de Newton, que es la fórmula aceptada para medir la viscosidad. En un fluido newtoniano, la viscosidad es constante y no cambia con los cambios en la tasa de corte. Ejemplos típicos de fluidos newtonianos son el agua y el aceite de motor.
Sin embargo, en un fluido no newtoniano, la viscosidad cambia. Estos fluidos incluyen los siguientes tipos:
- Plásticos
- Pseudoplásticos
- Espesamiento reológico
- Tixotropía
- Dilatante
Un ejemplo común de fluido no newtoniano es la salsa de tomate, que se vuelve más delgada cuando agitas la botella. La salsa de tomate es de corte adelgazante porque su viscosidad disminuye a medida que aumenta la tensión de corte. Cinemática y Viscosidad Absoluta. Hay dos formas de expresar la viscosidad:
- “Cinemática”
- “Absoluta”
Mides la viscosidad dinámica de un fluido observando su resistencia al flujo bajo la fuerza de la gravedad. Determinas su viscosidad absoluta midiendo la resistencia de un líquido al flujo bajo la fuerza de una fuerza externa y controlable. Las dos viscosidades también se miden de manera diferente. La unidad para viscosidad cinemática es centistokes (CSt). La unidad para viscosidad absoluta es centipoise (cP).
Hay dos métodos básicos para medir la viscosidad: o un objeto pasa a través de un material estacionario, o el material fluye a través o junto a un objeto estacionario. Con cualquiera de los métodos, registras el tiempo que tarda en ocurrir la operación, lo que mide la resistencia al flujo.
Usando cualquiera de estos dos métodos, existen varios tipos de viscosímetros:
- Viscosímetro capilar o de vidrio
- Viscosímetro rotacional
- Viscosímetro de bola y pistón descendente.
- Los viscosímetros miden la viscosidad newtoniana.
También existen reómetros para medir la viscosidad no newtoniana, y que lo hacen utilizando múltiples parámetros.
Como hemos visto, existe una amplia gama de aplicaciones para viscosímetros y reómetros.
- ¿Qué factores debes considerar al elegir un instrumento para medir la viscosidad?
- ¿Qué tipo de viscosidad necesitarás medir, absoluta, cinemática o ambas?
- ¿Dónde realizarás tu trabajo, en un laboratorio, en movimiento o en otro lugar?
- ¿Cuán complejos o variados serán los materiales que deseas medir?
En general, los reómetros son instrumentos más versátiles y caros que los viscosímetros, pero los reómetros medirán fluidos no newtonianos.
Cuando se trata de tipos de viscosímetros y reómetros, existen varias categorías amplias de instrumentos, que cubren:
- Viscosímetros portátiles de mano
- Viscosímetros capilares de vidrio
- Viscosímetros rotacionales
- Reómetros de rodamiento de bolas y de cojinete de aire.
Los viscosímetros son indispensables para cuantificar la resistencia al flujo en líquidos, impactando industrias desde la alimentaria hasta la aeroespacial. La elección entre viscosímetros (más simples, rentables) y reómetros (avanzados, versátiles) depende del comportamiento del fluido y las necesidades de precisión. El control de la temperatura y las correcciones de densidad son críticos para mediciones precisas.



