Viscosità dinamica e cinematica

Oggi parliamo di viscosità dinamica e cinematica.

Il contesto è quello di verifica di alcune proprietà fisiche di rivestimenti e vernici durante o prima della loro applicazione.

L’idea è quella di assicurarsi che tali proprietà soddisfino i requisiti di applicazioni specifiche, che di solito includono:

  • Protezione contro la corrosione
  • Adesione
  • Protezione dei materiali dal deterioramento
  • Isolamento termico
  • Protezione antincendio
  • Isolamento elettrico

Le principali proprietà fisiche da tenere in considerazione durante il controllo delle caratteristiche fisiche dei rivestimenti sono il tempo di deflusso e il coefficiente di viscosità dinamica.
Non a caso in questo articolo sveleremo i diversi strumenti in grado di misurare e controllare questi valori.

controllo qualità

Foto da www.canva.com

Cos’è il tempo di deflusso?

Il tempo di deflusso è una proprietà in grado di darci un’idea sulla viscosità di un fluido newtoniano.

In altre parole, un fluido la cui viscosità non varia con la velocità con cui viene misurata.

Misurando il tempo di deflusso di una vernice è possibile determinare la viscosità cinematica che essa possiede. Tale risultato ci informa circa la sua idoneità per l’applicazione desiderata.

Come si misura il tempo di deflusso? Viscosità cinematica

Il metodo più comune per controllare il tempo di deflusso del rivestimento è utilizzando particolari coppe di deflusso.

Come suggerisce il nome, le coppe di deflusso sono strumenti a forma di tazza utilizzate per determinare rapidamente il tempo di deflusso e la viscosità cinematica dei fluidi newtoniani.

Il processo di misurazione del tempo di deflusso attraverso l’utilizzo di queste coppe consiste nel verificare il tempo impiegato da un fluido newtoniano per fuoriuscire dal piccolo orifizio posto alla base della coppa stessa.

I vantaggi offerti dall’utilizzo di queste coppe per determinare il tempo di deflusso (viscosità cinematica) di un rivestimento sono:

  • Semplicità e portabilità.
  • Rapidità dei risultati.
  • Possibilità di testare qualsiasi fluido newtoniano con risultati precisi e affidabili.

Le coppe di deflusso sono normalmente classificate secondo gli standard di riferimento.

Tra i tipi più comuni possiamo trovare:

  • Coppe di deflusso ISO
  • Coppe di deflusso DIN
  • Coppe di deflusso FORD
  • Coppe di deflusso ZAHN
Coppe di deflusso

In foto: coppe di deflusso SAMA Tools

Quali sono le applicazioni più comuni delle coppe di deflusso?

Le coppe di deflusso sono comunemente utilizzate per controllare le caratteristiche fisiche di diversi materiali di rivestimento come vernici, inchiostri o lacche. Di conseguenza, quasi tutto il settore che utilizza questo tipo di rivestimenti può trarre beneficio dalle coppe finora descritte.

Tuttavia, i settori industriali più comuni in cui vengono utilizzate comprendono:

  • Ceramica
  • Cibo e bevande
  • Automotive
  • Prodotti chimici
settori di applicazione

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Che cos’è il coefficiente di viscosità dinamica?

Il coefficiente di viscosità dinamica di un rivestimento rappresenta il valore di resistenza delle particelle del fluido al movimento o alle sollecitazioni.

Conoscere il coefficiente di viscosità dinamica del rivestimento permetterà all’operatore di capire meglio quanto fluido deve essere applicato per ottenere i risultati desiderati.

Ciò comporta benefici aggiuntivi, quali:

  • Costi ridotti che potrebbero derivare dall’aggiunta di strati di rivestimento non necessari.
  • Tempi di lavorazione ridotti.
  • Aumento della produttività.
  • Aumento della redditività.
Qualità efficienza velocità costo

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Come misurare il coefficiente di viscosità dinamica

Il coefficiente di viscosità dinamica di un rivestimento può essere misurato e controllato in più modi.

Tuttavia, esiste una tipologia di strumento che eccelle rispetto agli altri in termini di performance: il viscosimetro rotazionale.

I viscosimetri rotazionali consentono di verificare la viscosità dinamica del rivestimento a una specifica temperatura di funzionamento.

Questo aspetto è estremamente importante in quanto la temperatura è uno degli aspetti ambientali con il maggior impatto sulla viscosità del rivestimento.

Il processo di misurazione della viscosità dinamica con un viscosimetro rotazionale consiste nel versare un campione del rivestimento in un contenitore e posizionare il contenitore in modo che il rotore del viscosimetro si trovi all’interno del fluido.

Dopo di che, il rotore ruota ad una velocità costante e il viscosimetro misura il valore di torsione per determinare la viscosità.

Viscosimetro rotazionale digitale SAVISC-152

In foto: Viscosimetro rotazionale digitale SAVISC-152

Quali sono le applicazioni più comuni del viscosimetro rotazionale?

Molti sono i settori che richiedono il controllo della viscosità e che quindi utilizzano i viscosimetri rotazionali.

Nello specifico, questo tipo di strumenti è particolarmente utile quando si controlla la viscosità dinamica su fluidi non newtoniani.

Le applicazioni più comuni dei viscosimetri a rotazione si trovano nei seguenti settori:

  • Petrolio e gas
  • Chimico
  • Farmaceutico
  • Cibo e bevande
  • Test di laboratorio
  • Ricerca scientifica
campi di applicazione

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Come selezionare lo strumento adatto al controllo delle caratteristiche fisiche dei rivestimenti

L’acquisto dello strumento per il controllo delle caratteristiche fisiche dei rivestimenti più adatto alla propria applicazione è essenziale per garantire risultati accurati e una corretta stesura del rivestimento.

Ci sono diversi aspetti da tenere in considerazione per la scelta dello strumento giusto.

I più significativi sono:

  • Tipo di materiale del rivestimento (newtoniano o non newtoniano).
  • Standard utilizzato per la misurazione.
  • Necessità o meno del controllo della temperatura.
  • La necessità di un’apparecchiatura portatile.

 

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