VISCOMETER, RHEOMETER, TEXTURE ANALYZER

MENGAPA VISKOSITAS DIUKUR ?                                        

Viskositas adalah sifat yang diukur secara luas dan sangat penting, terutama dalam pengujian kualitas di berbagai industri. Penting untuk memastikan produk memiliki tampilan dan rasa yang diharapkan pelanggan. Misalnya, jika pasta gigi terlalu encer, akan sulit digunakan. Sebaliknya, jika terlalu kental, akan sulit dikeluarkan dari tabung! 

Pengukuran viskositas dapat digunakan untuk membantu menjaga kualitas dan konsistensi produk Anda.

Sederhananya, resistensi internal fluida terhadap aliran disebut viskositas. Ketika ada gerakan relatif antara lapisan fluida, viskositas dapat didefinisikan dan diukur.

Pengetahuan tentang karakteristik reologi suatu material sangat berharga dalam memprediksi kemampuan tuangnya, kinerjanya dalam operasi pencelupan atau pelapisan, atau kemudahan penanganan, pemrosesan, atau penggunaannya. Hubungan antara reologi dan dimensi produk lainnya seringkali menjadikan pengukuran viskositas sebagai cara yang paling sensitif atau nyaman untuk mendeteksi perubahan warna, kepadatan, stabilitas, kandungan padatan, dan berat molekul.

Viskositas  adalah  ukuran  resistensi  suatu  zat  terhadap  gerakan  di  bawah  gaya  yang diterapkan  –  sesuai definisi.

Viskositas = tegangan geser/laju geser

Hasilnya biasanya dinyatakan dalam centipoise (cP), yang setara dengan 1 mPa s (milipaskal detik).

Tegangan geser adalah gaya per satuan luas yang diperlukan untuk menggerakkan satu lapisan fluida relatif terhadap lapisan lainnya.  

Laju geser adalah ukuran perubahan kecepatan pergerakan lapisan perantara relatif satu sama lain.

Secara sederhana, viskositas dapat diartikan sebagai kekentalan suatu fluida. Mengapa air mengalir lebih cepat daripada madu atau minyak? 

Pada dasarnya karena perbedaan viskositas. Air memiliki viskositas rendah, sedangkan madu dan minyak memiliki viskositas yang lebih rendah. Fluida dapat bereaksi berbeda terhadap perubahan laju geser. 

Di sinilah konsep Newtonian dan Non-Newtonian berperan. Pada suhu dan tegangan geser tertentu, viskositas fluida Newtonian akan tetap konstan terlepas dari perubahan laju geser.  Namun, ini hanya berlaku untuk beberapa fluida.

Meskipun air dan madu, yang merupakan fluida Newtonian, berperilaku seperti ini, sebagian besar fluida berfluktuasi tergantung pada laju geser – fluida lain ini disebut fluida non-Newtonian. Contoh cairan tersebut adalah pasta gigi, krim kosmetik, selai, mayones, dan lain-lain.

Pada tingkat molekuler, interaksi antar molekul dalam cairan menyebabkan viskositas. Dengan kata lain, viskositas juga dapat disebut sebagai gesekan antar molekul dalam cairan. Seperti gesekan pada benda padat yang bergerak, viskositas menentukan energi yang dibutuhkan untuk membuat cairan mengalir.

Ketika metode pengujian dan pengukuran yang tepat digunakan, hasilnya pasti akan berupa produk yang konsisten dan berkualitas baik.

Mari kita lihat contoh bagaimana aplikasi viskositas diterapkan di beberapa industri.

Industri Makanan dan Minuman, dalam produksi makanan, viskositas secara langsung memengaruhi sifat sensorik dan parameter pemrosesan, meliputi :

                * Saus dan Dressing – Memastikan konsistensi kekentalan dan tekstur

                * Produk Susu – Memantau konsistensi yogurt, campuran es krim, dan susu kental manis

                * Permen – Mengukur viskositas cokelat, karamel, dan sirup untuk pemrosesan optimal

                * Minuman – Kontrol kualitas untuk konsentrat jus, nektar, dan aditif cair.

Aplikasi Farmasi, Industri farmasi sangat bergantung pada pengukuran viskositas yang tepat untuk:

                * Obat Cair – Sirup, suspensi, dan larutan,

                * Semi-padat – Krim, salep, dan gel

                * Proses Manufaktur – Mengontrol parameter pencampuran dan pemompaan

                * Jaminan Mutu – Memastikan konsistensi antar batch

                * Penelitian dan Pengembangan – Pengembangan formulasi dan pengujian stabilitas

Kosmetik dan Perawatan Pribadi,  Sektor ini menggunakan viskometer Brookfield secara ekstensif untuk:

                * Losion dan Krim – Mengontrol daya sebar dan rasa pada kulit

                * Sampo dan Kondisioner – Mengoptimalkan sifat aliran dan persepsi konsumen

                * Pasta Gigi – Memastikan ekstrusi yang tepat dari tabung

                * Produk Rias Wajah – Konsistensi alas bedak, maskara, dan kosmetik cair

                * Pengujian Stabilitas – Memantau perubahan viskositas dari waktu ke waktu dan dalam          

                 kondisi yang berbeda

Perekat dan Bahan Penyegel, produsen mengandalkan viskometer Brookfield untuk mengontrol:

                * Viskositas Aplikasi – Memastikan karakteristik pengeluaran yang tepat

                * Ketebalan Garis Ikatan – Mengontrol penyebaran dan penetrasi

                * Parameter Proses – Mengoptimalkan persyaratan pencampuran dan pemompaan

                * Jaminan Kualitas – Memverifikasi konsistensi antar batch produksi

Instrumen Gel Timer AMETEK Brookfield, yaitu Rheometer DVNext dengan Fungsi Gel Timer dan Instrumen Gel Timer DV2T, dirancang khusus untuk mengukur waktu pengeringan perekat, polimer, dll.

Industri Cat dan Pelapis, mungkin tidak ada industri yang lebih bergantung pada pengendalian viskositas yang tepat selain cat dan pelapis:

                * Sifat Aplikasi – Karakteristik pengolesan dengan kuas, rol, atau semprotan

                * Pencegahan Melorot – Memastikan lapisan tetap berada di tempatnya pada permukaan  

                 vertikal

                * Cakupan dan Pembentukan Lapisan – Mengontrol ketebalan dan keseragaman

                * Stabilitas Penyimpanan – Memantau kecenderungan pemisahan dan pengendapan

                * Kontrol Kualitas – Mempertahankan kinerja yang konsisten antar batch

Viskometer KU-3 dan Viskometer FAST dari AMETEK Brookfield memiliki desain yang kokoh dan banyak digunakan untuk pengukuran viskositas pada cat, tinta, dan pelapis. Kunjungi toko untuk mempelajari lebih lanjut (whatsApp: 0823 2033 6766 atau 0813 2117 0414)

Industri Minyak dan Petroleum, Viskometer Brookfield membantu:

                * Formulasi Pelumas – Mengembangkan oli dengan karakteristik kinerja spesifik

                * Kontrol Kualitas – Memastikan produk memenuhi spesifikasi industri

                * Pengaruh Suhu – Mengukur perubahan viskositas di berbagai suhu operasi

                * Efektivitas Aditif – Mengevaluasi pengubah viskositas dan penurun titik tuang

 MENGAPA MEMILIH BROOKFIELD?

Kemudahan penggunaan, fleksibilitas, kinerja yang andal, dan kualitas layanan telah menjadikan Viskometer Brookfield favorit di seluruh dunia. Semua Viskometer Brookfield akurat dalam  ± 1,0% dari rentang yang digunakan dan memiliki reproduktivitas dalam  ± 0,2%.  Hasil pengujian dapat diduplikasi di mana pun di dunia ketika instrumen model yang sama digunakan.

Yang membuat viskometer Brookfield sangat berharga di berbagai aplikasi ini adalah fleksibilitasnya, kemudahan penggunaan, dan hasil yang diterima secara luas. Ketika suatu spesifikasi mensyaratkan pengukuran viskositas, seringkali secara khusus dibutuhkan nilai “viskositas Brookfield”, sehingga instrumen-instrumen ini sangat penting untuk kepatuhan terhadap standar mutu.

Pertanyaan yang Perlu Dipertimbangkan

1. Berapa kisaran viskositas material Anda: Rendah, sedang, tinggi?
2. Kecepatan putaran atau laju geser apa yang penting?
3. Berapa banyak sampel yang tersedia untuk pengujian?
4. Apakah pengukuran/pengendalian suhu diperlukan?
5. Apakah Anda perlu mencatat data viskositas?

PEMILIHAN MODEL VISCOMETER ( LV, RV, HA , HB ) 

Seri LV – Viskositas Rendah :  Perekat (berbasis pelarut), Tinta, Photo Resist,Cairan Biologis,  Jus,  Larutan Polimer, Bahan Kimia,  Lateks,  Larutan Karet, Kosmetik,  Minyak,  Pelarut, Produk Susu,  Cat dan Pelapis, Lilin Panas,  Farmasi

Seri RV – Viskositas Sedang:  Perekat (hotmelt), Gum,  Plastisol, Aspal (SHRP),  Tinta (sablon),  Pati,  Keramik Slurry, Organisol,  Pelapis Permukaan, Krim,  Cat,  Pasta Gigi, Produk Susu,  Pelapis Kertas,  Pernis,  Produk Makanan,  Bubur Kertas

Seri HA/HB – Viskositas Tinggi : Pasta, Aspal, Senyawa Pengisi Celah, Selai Kacang, Dempul, Cokelat, Epoksi, Rooffing Coumpounds, Gel, Perekat, Tinta (bolpoin, offset, litografik), Sheet Molding Compound, Molase, Tars

BAGAIMANA CARA KERJA VIISCOMETER BROOKFILD ?

Komponen Inti Viskometer Brookfield : Viskometer Brookfield standar terdiri dari beberapa komponen utama yang bekerja bersama:

1. Motor – Memberikan gaya putar pada kecepatan yang dikontrol secara tepat
2. Spindel – Elemen berputar yang berinteraksi dengan sampel
3. Mekanisme pegas – Mengukur torsi saat spindel berputar
4. Layar – Menunjukkan pembacaan viskositas dan parameter lainnya
5. Sistem kontrol – Memungkinkan pemilihan kecepatan dan parameter

PROSES PENGUKURAN :

Proses pengukuran mengikuti langkah-langkah berikut:

1. Pengguna memilih spindel yang sesuai dan memasangnya ke viskometer
2. Spindel dicelupkan ke dalam cairan sampel hingga tanda yang ditentukan
3. Kecepatan putaran dipilih berdasarkan rentang viskositas yang diharapkan
4. Motor memutar spindel dengan kecepatan konstan yang dipilih
5. Gaya gesekan kental cairan terhadap spindel menciptakan torsi
6. Torsi ini membelokkan pegas yang telah dikalibrasi
7. Pembelokan pegas diukur dan dikonversi menjadi nilai viskositas
8. Pembacaan ditampilkan dalam centipoise (cP) atau millipascal-detik (mPa•s)

Matematika di Balik Pengukuran

Bagi yang tertarik dengan detail teknisnya, perhitungan viskositas didasarkan pada prinsip-prinsip yang sudah mapan:

η = K × τ / ω

Di mana:

• η = viskositas
• K = konstanta instrumen
• τ = torsi terukur
• ω = kecepatan rotasi

Geometri spindel yang berbeda memiliki konstanta yang berbeda, itulah sebabnya instrumen perlu mengetahui spindel mana yang digunakan. Viskometer Brookfield digital modern menyimpan konstanta ini dan melakukan perhitungan secara otomatis.

Dalam sesi pelatihan kami dengan pelanggan, kami menekankan bahwa pemahaman tentang hubungan ini membantu pengguna memilih kombinasi spindel dan kecepatan yang tepat untuk aplikasi spesifik mereka.

APA SAJA APLIKASI UTAMA VISCOMETER BROOKFIELD?

Apakah Anda bertanya-tanya apakah viskometer Brookfield cocok untuk industri atau aplikasi spesifik Anda?  

Fleksibilitas instrumen ini mungkin akan mengejutkan Anda karena instrumen ini memiliki fungsi penting di berbagai sektor.

Viskometer Brookfield terutama digunakan dalam pengendalian mutu dan penelitian & pengembangan di berbagai industri termasuk makanan, farmasi, kosmetik, cat, minyak, perekat, dan bahan kimia. 

Alat ini membantu memastikan konsistensi produk, mengoptimalkan proses manufaktur, memprediksi kinerja produk, dan memverifikasi kepatuhan terhadap spesifikasi dan standar.

Viskometer Brookfield mengukur viskositas melalui viskometer rotasi. Alat ini menggunakan jarum yang berputar di dalam cairan dengan kecepatan konstan, dan torsi yang dibutuhkan sebanding dengan viskositas. Spindle 3 umumnya digunakan untuk mengukur cairan kental seperti saus, madu, dan gel. Viskometer menentukan viskositas berdasarkan sifat-sifat seperti suhu, konfigurasi peralatan, pilihan spindel, dan kecepatan putaran.