Lepkość
Termin „lepkość” opisuje właściwości płynięcia płynnych systemów. Jeśli przesuwamy względem siebie dwie warstwy cieczy, ciecz stawia opór temu ruchowi (lepkość, tarcie wewnętrzne), co nazywa się oporem przepływu. Jeśli różne warstwy cieczy poruszają się z różnymi prędkościami, powstają siły lepkości. Powodują, że szybciej płynące warstwy spowalniają, a wolniej płynące warstwy przyspieszają. Procesy te podlegają prawom fizycznym i można je zdefiniować za pomocą równań, przy czym szczególną rolę odgrywają prędkość ścinania (gradient prędkości) i naprężenie ścinające. Lepkości są zależne od temperatury. Pomiary lepkości przeprowadza się np. w celu optymalizacji konsystencji substancji o konsystencji pasty lub optymalnego dostosowania jej do linii produkcyjnej.
Urządzenie do ekstruzji wstecznej jako alternatywa dla wiskozymetrów rotacyjnych
ZwickRoell oferuje urządzenie do ekstruzji wstecznej jako alternatywa dla wiskozymetrów rotacyjnych. Zasada działania urządzenia do wytłaczania wstecznego opiera się na przemieszczaniu badanego materiału przez pierścieniową szczelinę między tłokiem a komorą. Masa badawcza jest wprowadzana do komory, tłok przesuwa się w dół w komorze i w ten sposób wypycha materiał do góry przez szczelinę pierścieniową. Gdy tłok cofa się, materiał przepływa z powrotem przez szczelinę pierścieniową do przestrzeni pod tłokiem.
Siła występująca podczas drogi tam i z powrotem jest mierzona w wybranym punkcie przemieszczenia. Lepkość dynamiczną oblicza się na podstawie zmierzonej różnicy sił i prędkości przepływu cieczy w szczelinie pierścieniowej.
Dzięki systemowi ZwickRoell cykl ten można powtarzać tak często, jak chcesz, przy dowolnie wybieranych prędkościach ścinania. Pozwala to nie tylko optymalnie dostosować badanie do badanego materiału, ale także uzyskać lepkość w całym gradiencie ścinania w jednym badaniu.
Zalety tej metody
- Pomiary możliwe są również bezpośrednio w pojemnikach z bieżącej produkcji. Eliminuje to wszelkie wstępne naprężenia materiału w wyniku ponownego napełniania. Można odtworzyć wpływy przepływu występujące w zakładach produkcyjnych.
- Metoda ta umożliwia również badania mas gruboziarnistych, takich jak przetwory owocowe i systemy spożywcze: Kawałki owoców lub większe cząstki nie są wyrzucane na zewnątrz, lecz mierzone w stosunku do jogurtu / masy.
- Dzięki zmiennie regulowanej liczbie cykli badawczych oraz możliwości indywidualnego zwiększania szybkości ścinania dla każdego z tych cykli, w jednym badaniu można uzyskać lepkości w całym gradiencie ścinania.
- Wyniki badań płynów newtonowskich korelują z wynikami pomiarów wiskozymetrami rotacyjnymi. W przypadku płynów nienewtonowskich otrzymasz powtarzalne, porównywalne wyniki badań, zwykle o bardziej czułych charakterystykach niż w przypadku wiskozymetrów rotacyjnych.
Plus na górze: program badawczy testXpert III specjalnie do badania lepkości:
Specjalny program badania zawiera liczne dodatki przeznaczone specjalnie do badania lepkości, jak np. automatyczne kondycjonowanie wstępne, określenie liczby i szybkości cykli, wybór wyników itp. Oprogramowanie badawcze jest przejrzyste i umożliwia szerokie możliwości oceny i wyświetlania, a także oceny graficznej i rejestrowania.