Variabel Pengukuran Viskositas Pada Viscometer Rotasional

Variabel-varibel Dalam Pengukuran Viskositas

Variabel pengukuran viskositas yang harus diperhatikan untuk Viscometer jenis rotasional. Hasil pengukuran Viskositas dengan methode viscometer rotasional bukan merupakan nilai tunggal yang bersifat absolut tetapi dipengaruhi oleh beberapa variabel penyerta pada saat pengukuran. Tidak seperti pada parameter-parameter yang lain, misalnya : Suhu, pH, Kandungan Unsur, Massa, Panjang dsb yang akan bernilai tunggal apada hasil pengukurannya. Akan tetapi jika kita perhatikan lebih dalam parameter pH dan panjang suatu benda juga sebenarnya merupakan nilai relatif. Nilai keduanya dipengaruhi oleh suhu. Kita ketahui bahwa nilai pengukuran pH dipengaruhi oleh suhu sample, akan tetapi para ahli sudah menyepakati jika nilai pH diukur pada suhu 25^oC sehingga pada umumnya alat ukur pH sudah memiliki sensor suhu untuk memberikan koreksi secara otomatis pada suhu tersebut. Jika alat ukur pH tidak memiliki sensor suhu maka kita secara manual melihat tabel untuk memberikan koreksi. Begitu pula panjang suatu benda dipengaruhi oleh temperature. Sebagai contoh panjang besi pada suhu 25^oC tentu akan berbeda jika diukur pada suhu 1000^oC. Akan tetapi pada umumnya kita tidak perlu menyebutkan faktor suhu karena pengukuran hanya dilakukan pada suhu ruang saja. Kecuali pada kondisi tertentu jika diperlukan baru kita perlu mencantumkan suhu pengukuran.

Viscometer Rotasional DVNext Brookfield AMETEK

Panduan lengkap cara pengukuran viskositas Menggunakan Viscometer Brookfield dapat anda download di sini.

Kembali pada hasil ukur Viskositas yang dapat memiliki banyak nilai pada sample yang sama karena banyak faktor yang mempengaruhi. Hasil pengukurannya bersifat relatif bergantung pada beberapa variable pada saat pengukuran. Oleh karena itu untuk mendapatkan hasil pengukuran yang repeatable harus diperhatikan beberapa variable berikut ini :

Berikut variabel pengukuran viskositas yang harus diperhatikan :

• Suhu sample
• Model Viscometer
• No. Spindle
• Kecepatan Putar Spindle (RPM)
• Wadah sample
• Volume sample
• Penggunaan Guard Leg
• Jangka waktu Pengambilan data (untuk cairan jenis Time-dependent)
• Preparasi sample
• Tekanan, dsb.

Sekali lagi, hasil pengukuran viskositas tidak bernilai tunggal tetapi bisa bervariasi tergantung pada variabel saat pengukuran. Hal ini banyak membuat bingung pengguna/operator Viscometer, sehingga dapat menimbulkan persepsi yang berbeda-beda meskipun mereka menggunakan Viscometer yang sama persis jenisnya akan tetapi mendapatkan hasil pengukuran yang bervariasi dikarenakan variabel pada saat pengukuran yang tidak sama. Untuk itulah perlu untuk menyamakan persepsi tentang pengukuran Viskositas secara benar sesuai dengan kaidah dari pembuat alat, yaitu Brookfield – AMETEK USA.

Catatan-catatan :

• Suhu sangat berpengaruh terhadap nilai viskositas cairan. Pada umumnya nilai viskositas akan turun jika suhu dinaikkan. Begitupun sebaliknya
• Varian/Model Viscometer. Setiap type/varian Viscometer memiliki sensor Pegas yang berbeda. Ada 4 varian sensor pegas pada Viscometer Brookfield, yaitu : LV, RV, HA dan HB. Kita hanya dapat membandingkan hasil pengukuran dengan sensor pegas yang sama. Misalnya : DVELV dengan DV2TLV, atau DV1MRV dengan RVDVNext.
  • Pada cairan jenis Newtonian akan menghasilkan nilai yang sama meskipun menggunakan varian Viscometer yang berbedan, karena jenis cairan Newtonian tidak dipengaruhi oleh faktor Sheart Rate (spindle atau RPM berbeda).
  • Hasil pengukuran menghasilkan nilai viskositas yang sama jika diukur pada Shear Rate yang sama, meskipun model Viscometer berbeda. Beberapa model Viscometer/Rheometer dapat menampilkan atau bahkan mengontrol nilai Shear rate.
• Bentuk geometeri Spindle dan Wadah serta RPM menentukan nilai Shear Rate.
• Volume sample akan menentukan batas celupan spindle. Jika volume sample berbeda maka tinggi celupan spindle berbeda pula. Akibatnya ada perbedaan jumlah luas permukaan spindle yang bergesekan dengan sample yang berakibat nilai viskositas berbeda. Pada penggunaan Spindle standard Volume sample tidak akan berpengaruh pada nilai viskositas asal menggunakan wadah dan batas celupan spindle yanng sama. Pada beberapa jenis Accessories (UL Adapter, Small Sample Adapter, Thermosel, dsb.) wadah dan volume sample sudah ditentukan secara persis dan harus diikuti sesuai volume tersebut.
• Dinding Guarg Leg akan membentuk cekungan disekitar spindle yang membentuk jarak permukaan Spindle dengan Dinding wadah menjadi lebih sempit. Hal ini berpengaruh pada nilai Shear Rate. Catatan : Guard hanya tersedia untuk varian LV dan RV saja.
• Pada beberapa jenis cairan memiliki nilai viskositas yang bergantung pada waktu pengukuran (Time-dependent). Ada cairan yang semakin mengental seiring berjalannya waktu, atau sebaliknya justru semakin mencair. Jika mengukur sample jenis ini harus ditentukan waktu pengambilan nilai viskositasnya.
• Preparasi sample juga dapat berpengaruh terhadap hasil pengukuran. Misalnya diaduk terlebih dahulu untuk memastikan cairan dalam kondisi homogen. Pada umumnya suatu cairan mengalami pengendapan jika didiamkan dalam kondisi cukup lama, artinya pada bagian bawah cairan akan menghasilkan pengukuran yang lebih tinggi dibandingkan bagian atas.
• Tekanan. Untuk beberapa aplikasi khusus jika pengukuran viskositas dilakukan di luar tekanan atmosfir perlu dicantumkan.

Catatan :

Variabel-variabel yang sekiranya tidak mempengaruhi hasil pengukuran tidak perlu dicantumkan, misalnya :

• Preparasi sample. Jika sample tidak perlu preparasi khusus, misalnya : Shampoo, Sabun cair, Susu kental, dsb. Tinggal tuangkan saja sample ke dalam beaker.
• Volume sample. Hanya menyebutkan wadah 500 ml. Sejauh batas celupan spindle sudah benar maka volume sample tidak berpengaruh pada hasil pengukuran dengan wadah yang sama.
• Waktu pengambilan data. Dikarenakan sample bukan golongan Time-dependent sehingga waktu pengambilan data tidak berpengaruh, yang terpenting spindle sudah berputar minimal 5 kali.
• Tekanan, karena sample diukur pada tekanan atmosfir.
• Jika penyebutan varibel pengukuran tidak lengkap dapat menimbulkan persepsi yang berbeda bagi penerima data. Misalnya penerima data mengukur sample yang sama pada suhu 20^oC atau menggunakan Spindle dan RPM berbeda meskipun model Viscometernya sama maka akan menghasilkan viskositas yang berbeda.

Catatan Penting !!!

Hasil ukur viskositas bersifat relatif dan tidak bernilai tunggal, bergantung pada variabel-variabel pada saat pengukuran. Sehingga untuk memberikan informasi viskositas cairan, data-data variabel tersebut menyatu tidak dapat dipisahkan dan wajib dicantumkan sehingga penerima informasi memiliki persepsi yang sama.