แนวทางการเลือกซื้อเครื่องวัดความหนืด Viscometer ให้ตรงกับประเภทตัวอย่าง

การเลือกเครื่องวัดความหนืด Viscometer ให้เหมาะสมกับประเภทตัวอย่างที่ใช้ทดสอบ จำเป็นต้องพิจารณาทั้งคุณสมบัติของสารตัวอย่าง หลักการวัด ช่วงความหนืด และสภาวะการทดสอบ โดยเครื่องวัดความหนืดที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมมีหลายประเภท ซึ่ง เครื่องวัดความหนืดแบบ Rotational Viscometer และ เครื่องวัดความหนืดแบบ Capillary Viscometer เป็นสองประเภทหลักที่มีหลักการวัดและเหมาะกับลักษณะงานที่แตกต่างกัน

ปัจจัยสำคัญที่ควรพิจารณาก่อนเลือกซื้อ มีดังนี้

• หลักการทดสอบของแต่ละเครื่อง (Measurement Principle): ควรเลือกประเภทเครื่องให้เหมาะกับลักษณะของสารและวัตถุประสงค์การทดสอบ

Rotational Viscometer: เหมาะสำหรับของเหลวที่มีความหนืดหลากหลาย เช่น สี หมึกพิมพ์ กาว เครื่องสำอาง ครีม เจล และผลิตภัณฑ์อาหารบางชนิด โดยเครื่องบางรุ่นสามารถศึกษาพฤติกรรมการไหลของสารที่ความเร็วรอบหรืออัตราเฉือนแตกต่างกันได้

Capillary Viscometer เครื่องวัดความหนืดแบบแคปปิลลารี: วัดความหนืดจากพฤติกรรมการไหลของของเหลวผ่านท่อแคปปิลลารี โดยอาศัยเวลาการไหลภายใต้เงื่อนไขการทดสอบที่กำหนด เครื่องประเภทนี้มักใช้วัดความหนืดจลน์ (Kinematic Viscosity) ของของเหลวที่มีสมบัติเหมาะสม เช่น น้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันหล่อลื่น และผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม โดยเฉพาะงานที่ต้องการทดสอบตามมาตรฐาน เช่น ASTM D445 ทั้งนี้ การเลือกชนิดหลอดและเงื่อนไขการทดสอบต้องสอดคล้องกับมาตรฐานที่ใช้

• ช่วงความหนืดและคุณสมบัติของสารตัวอย่าง (Viscosity Range & Sample Properties): ควรเลือกเครื่องให้ครอบคลุมช่วงความหนืดของตัวอย่างจริง รวมถึงพิจารณาว่าสารมีพฤติกรรมการไหลแบบนิวโทเนียน (Newtonian) หรือไม่เป็นนิวโทเนียน (Non-Newtonian)
• ระบบควบคุมอุณหภูมิ (Temperature Control): อุณหภูมิมีผลโดยตรงต่อค่าความหนืด การควบคุมอุณหภูมิให้คงที่จึงเป็นปัจจัยสำคัญต่อความแม่นยำและความสามารถในการเปรียบเทียบผลการทดสอบ สำหรับ Rotational Viscometer อาจใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิในตัวหรืออุปกรณ์เสริมตามรุ่น ส่วน Capillary Viscometer มักต้องใช้ Thermostatic Bath เพื่อควบคุมอุณหภูมิของหลอดและตัวอย่างให้เป็นไปตามวิธีทดสอบที่กำหนด
• รูปแบบการวัดผล (Measurement Parameters & Results): ควรตรวจสอบว่าเครื่องสามารถวัดหรือคำนวณค่าที่ต้องการได้โดยตรงหรือไม่

Rotational Viscometer มักใช้วัดความหนืดไดนามิก (Dynamic Viscosity) และบางรุ่นสามารถประเมินอัตราเฉือน (Shear Rate) ความเค้นเฉือน (Shear Stress) หรือพฤติกรรมการไหลเพิ่มเติมได้เมื่อใช้ร่วมกับอุปกรณ์และซอฟต์แวร์ที่เหมาะสม

Capillary Viscometer ใช้เวลาการไหลและค่าคงที่ของหลอดในการคำนวณความหนืดจลน์ (Kinematic Viscosity) โดยในกรณีที่ต้องการความหนืดไดนามิก สามารถคำนวณจากความหนืดจลน์และความหนาแน่นของตัวอย่างที่อุณหภูมิเดียวกันได้