Por qué no deben utilizarse vasos de eflujo para el control de procesos

Chief Operating Officer, Saint Clair Systems

Los vasos Efflex son inexactos

Los vasos de eflujo se emplean en la mayoría de las aplicaciones como medida de referencia para el fluido en proceso; no son en absoluto exactos.

 

¿Por qué?

 

¡Naturaleza humana!

 

Puede tener 2 ó 3 operarios midiendo los fluidos y cada uno puede obtener 3 lecturas dispares del mismo fluido. Y eso podría tener que ver con la forma en que el operador fue entrenado para tomar una lectura de la taza. O podría deberse a que los tiempos de reacción del cronómetro varían de forma natural. Puede deberse al momento en que el operario accionó el cronómetro al extraer el vaso de eflujo del fluido. Sea cual sea la razón, la precisión es menor cuando se mide en tazas.

 

Hablemos de las diferencias en el esfuerzo cortante y su relación con la medición de la viscosidad.

 

Es importante recordar que existen diversas formas de medir la viscosidad: vasos de eflujo, tubos capilares, dispositivos de placa y cono, vibración, torsión y caída de pistón/bola, etc.

 

Cada uno de ellos emplea un principio de medición diferente y cada uno crea cizallamiento en el fluido, ya sea por contacto físico de dos superficies con la tinta (pistón descendente, placa y cono), amortiguación de alta o baja frecuencia (torsión, vibración) y tiempo de drenaje de la copa de eflujo (copa Zahn, copa Ford).

 

Dado que la viscosidad es una medida de cómo reacciona un fluido al cizallamiento aplicado, es seguro asumir que el pistón que cae y la placa y el cono serán los más sensibles (es decir, verán cambios más pequeños en la viscosidad), seguidos por la torsión y la vibración, y las copas y los tubos.

 

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Aquí empieza lo emocionante

Supongamos que tenemos tres tipos diferentes de viscosímetro en una línea de impresión recirculante: de pistón descendente, de varilla vibrante y de torsión. Ahora tome una medición de la tinta con un vaso Zahn nº 2 que, después de promediar, indique 22 segundos.

 

Ahora accione los sensores y observe las mediciones: el pistón que cae indica 30 segundos, la varilla que vibra muestra 18 segundos, la torsión indica 24 segundos.

 

Puede que piense que algo va mal con los viscosímetros, pero en realidad, todos leen correctamente. Cada método de medición crea un esfuerzo cortante diferente en la tinta, lo que da lugar a lecturas dispares. Las propiedades físicas no newtonianas y la composición química de la tinta tienen diferentes reacciones a la tensión de cizallamiento aplicada.

 

Como otro ejemplo, usted puede tener tres revestimientos en proceso, donde todos leen 22 segundos de taza Zahn. Puede colocar un sensor de pistón descendente en línea con cada uno: el primer sensor lee 22 segundos, el segundo lee 32 segundos, el tercero lee 18 segundos.

 

Una vez más, tienen razón. Las propiedades no newtonianas reaccionan, o se comportan, de forma diferente al esfuerzo cortante aplicado.

 

Basándose en este hecho, es razonable suponer que los dispositivos de menor cizallamiento proporcionarán un menor esfuerzo de cizallamiento sobre el fluido. Los cambios más pequeños en la viscosidad pueden pasar desapercibidos.

 

Los dispositivos de mayor cizallamiento, en virtud de la naturaleza más precisa de su método de medición, detectan cambios más pequeños en la viscosidad. Esa sensibilidad, cuando se introduce en un sistema de tinta o revestimiento, puede garantizar un control más estricto del proceso. Ese control más estricto puede dar lugar a un revestimiento o un color más homogéneos, lo que se traduce en menos residuos debidos a rechazos.

 

De ello se deduce que, si hay menos residuos, puede haber más beneficios por el trabajo realizado.

 

Less waste equals more profit