La característica física más importante de cualquier líquido es su viscosidad. La viscosidad determina cómo un fluido se mezcla, se extiende, fluye, se bombea y funciona. Una prueba incorrecta de viscosidad puede provocar fallos en lotes, una mala experiencia para el cliente y costosos reprocesos, mientras que una medición correcta de la viscosidad dará lugar a productos con mejor rendimiento y una imagen de marca reforzada, lo que permite a los fabricantes ahorrar dinero de múltiples maneras. A continuación se explica cómo las pruebas precisas de viscosidad mejoran el rendimiento del producto en numerosas aplicaciones industriales.
1. Garantizar la consistencia entre lotes
Los fabricantes que producen polímeros, adhesivos, productos médicos o alimentarios, por ejemplo, necesitan que cada uno de sus productos funcione exactamente de la misma manera. Pequeñas variaciones en la viscosidad alterarán, por ejemplo, las características de lubricación de un aceite, la forma en que se pulveriza una pintura y la forma en que fluye un jarabe.
Las pruebas precisas de viscosidad, realizadas con un viscosímetro automático o dinámico, ofrecen una actualización inmediata del rendimiento durante la fabricación. Cuando la viscosidad no cumple con sus especificaciones, la formulación puede modificarse al instante para evitar que todo el lote incumpla los estándares. Esta prueba continua generará un historial de producción, lo que hará que los procesos sean más robustos y mejorará las predicciones, reduciendo así las sorpresas desagradables futuras. Si la empresa suministra a los sectores automotriz o médico, es absolutamente crítico contar con un estándar tan riguroso de consistencia lote a lote; de lo contrario, no cumplirá con los requisitos contractualmente especificados.
2. Optimización de la formulación y la selección de materias primas
La formulación de un producto implica satisfacer una serie de requisitos, que a veces son contradictorios. Una crema debe tener suficiente viscosidad para permanecer sobre la piel sin escurrirse, pero también debe ser lo bastante fluida para extenderse con facilidad. La tinta debe fluir por la boquilla, pero sin gotear, y luego adherirse rápidamente al papel. La viscosidad es el factor que integra estas características opuestas.
La precisión en la selección de materias primas, ya sean aceites base, espesantes o disolventes, puede lograrse con mucha mayor confianza mediante ensayos de viscosidad exactos. Se pueden evaluar distintas velocidades de cizallamiento (usando un viscosímetro rotacional) o distintas temperaturas (mediante baños térmicos, tanto rotacionales como cinemáticos), para predecir el comportamiento real del producto antes de que el lote alcance su tamaño final de producción. Esto ofrece la ventaja adicional de reducir el número de ensayos costosos y acortar el tiempo de comercialización. Para los fabricantes de polímeros, el peso molecular de cada molécula influye directamente en la viscosidad de la solución; por lo tanto, los ensayos garantizan que dicha viscosidad será adecuada tanto desde el punto de vista térmico como mecánico.
3. Reducción del consumo energético y de los costes de producción
Se desperdicia energía cuando un líquido tiene una viscosidad mayor que la prevista y se bombea y/o agita. Estas operaciones, especialmente el bombeo, consumen mucha energía; por lo tanto, la viscosidad del líquido que se bombea debe ser tan baja como sea posible para evitar este desperdicio, sin comprometer el rendimiento del producto.
Cuando el rango aceptable de valores de viscosidad permite realizar pruebas hasta el límite inferior, los productos resultantes ahorran energía y también reducen el desgaste asociado a las bombas y otros equipos similares. En una refinería de petróleo o en los procesos de extrusión de polímeros, donde la operación es continua, la viscosidad debe monitorearse y controlarse de forma continua. Luego, se puede aplicar automáticamente calor o dilución para devolverla al rango especificado, utilizando la mínima cantidad posible de energía. Estos ahorros, acumulados durante un año, no son insignificantes.
4. Cumplimiento de las especificaciones reglamentarias y de los clientes
Existen muchas normas y regulaciones relacionadas con la especificación de la viscosidad, y si su producto no cumple con ellas, esto puede provocar su rechazo o la imposibilidad de suministrarlo a ciertos clientes. Entre dichas regulaciones se incluyen ASTM D445 para la industria petrolera, ISO 3105, que trata sobre los equipos de ensayo de viscosímetros capilares, y las numerosas especificaciones establecidas en la farmacopea para la formulación de medicamentos.
Las pruebas precisas de viscosidad realizadas con equipos adecuadamente calibrados y trazables garantizan que los valores comunicados a los clientes sean exactos y sustentables. Los viscosímetros automáticos modernos de hoy eliminan los errores manuales de cronometraje y mantienen registros electrónicos completos que facilitan las auditorías. Cuando los clientes reciben un certificado de análisis, adquieren confianza en que el producto funcionará tal como se prometió, lo que favorece futuros negocios.
RESUMEN
Las pruebas de viscosidad de precisión mejoran el rendimiento del producto al garantizar la consistencia entre lotes, lo que facilita la formulación más eficaz, reduce los costos de producción y permite cumplir con las especificaciones pertinentes de los clientes y las normativas. Por tanto, ya sea aceite o pintura, productos farmacéuticos o alimentos, toda empresa debe invertir en equipos de medición de viscosidad de alta precisión si desea obtener el máximo valor de sus productos y procesos. Hangzhou Zhongwang Technology ofrece viscosímetros totalmente automáticos para evaluar múltiples parámetros en líquidos, y también suministra los propios tubos capilares para viscosímetros. Ofrecen una gama completa de equipos, sobre la cual puede obtener más información solicitando su folleto informativo gratuito.