Sonicadores ultrasónicos para ensayos de estabilidad al cizallamiento según ASTM D2603

La norma ASTM D2603 describe los ensayos de estabilidad al cizallamiento sónico de fluidos hidráulicos sometidos a esfuerzos de cizallamiento inducidos por ultrasonidos. Los sonicadores ultrasónicos de Hielscher se utilizan como dispositivos fiables para generar cizallamiento en los ensayos de estabilidad al cizallamiento de fluidos hidráulicos conforme a ASTM D2603, Método de ensayo estándar para la estabilidad al cizallamiento sónico de aceites que contienen polímeros.

ASTM D2603 – Estabilidad al cizallamiento ultrasónico de aceites que contienen polímeros

Objetivo: Los fluidos hidráulicos, los aceites de motor, los fluidos de transmisión para automóviles, los fluidos para tractores y otros fluidos de transmisión de potencia están expuestos a fuerzas de cizallamiento de distinta magnitud durante el funcionamiento habitual, lo que puede provocar cambios de viscosidad y una posterior disminución de la eficiencia. Para mejorar el índice de viscosidad de los fluidos hidráulicos, se añaden polímeros a estos fluidos. El ensayo ASTM D2603 examina los cambios de viscosidad en fluidos que contienen polímeros expuestos a fuerzas de cizallamiento inducidas por ultrasonidos, las denominadas vibraciones de cizallamiento sónico.
Aplicación: El objetivo del protocolo ASTM D2603 es determinar la viscosidad de la muestra. Para ello, la muestra se coloca en el vaso de ensayo, se acondiciona a la temperatura de ensayo especificada y se somete a sonicación con una sonda ultrasónica durante el tiempo indicado en el protocolo de ensayo ASTM D2603. A continuación, se mide la viscosidad resultante del fluido y se expresa el cambio exacto de viscosidad en porcentaje.

El método de ensayo especificado en el protocolo ASTM D2603 permite evaluar la estabilidad al cizallamiento con una interferencia mínima de los factores térmicos y oxidativos que pueden estar presentes en algunas aplicaciones. Se ha comprobado que es aplicable a fluidos hidráulicos que contienen tanto polímeros fácilmente degradables por cizallamiento como polímeros resistentes al cizallamiento. Se ha establecido la correlación con el rendimiento en aplicaciones hidráulicas.

¿Qué necesito para los ensayos de estabilidad al cizallamiento ultrasónico según ASTM D2603?

• Sonicador ultrasónico: un dispositivo ultrasónico de tipo sonda con un oscilador de frecuencia fija y una bocina ultrasónica (también conocida como sonda o sonotrodo). Un dispositivo ultrasónico típico utilizado para los ensayos ASTM D2603 es el UP400ST (24 kHz, 400 W) con sonda ultrasónica (bocina / sonotrodo) S24d22.
• Baño de agua / hielo: Baño de agua de refrigeración o baño de hielo para mantener la temperatura deseada, como 0 °C.
• Sensor de temperatura, como PT100 (incluido con los dispositivos ultrasónicos UP400ST)
• Vaso de precipitados Griffin de 50 mL, fabricado en vidrio de borosilicato.
• Cabina de insonorización (opcional): Una caja de protección acústica que encierra la bocina ultrasónica para reducir el nivel de ruido producido por el dispositivo de cizallamiento sónico.
• Viscosímetro: basta con cualquier viscosímetro y baño que cumplan los requisitos del método de ensayo D445.
• Fluidos de referencia: El fluido de referencia principal es ASTM Reference Fluid A, un aceite de petróleo que contiene un polímero susceptible de degradarse por turbulencia a altas tasas de cizallamiento. Este aceite presenta las siguientes propiedades típicas: una viscosidad de aproximadamente 10,8 mm2/s (cSt) a 100 °C y una viscosidad de aproximadamente 58 mm2/s (cSt) a 40 °C.
  Un segundo fluido de referencia es ASTM Reference Fluid B, un aceite de petróleo que contiene un polímero susceptible de degradarse por turbulencia a altas tasas de cizallamiento. Este aceite tiene una viscosidad de aproximadamente 13,6 mm2/s (cSt) a 40 °C.

¿Por qué elegir sonicadores ultrasónicos de Hielscher para los ensayos ASTM D2603?

Hielscher Ultrasonics suministra dispositivos de cizallamiento ultrasónico de alto rendimiento para ensayos de estabilidad al cizallamiento según ASTM D2603 y ASTM D5621. Gracias a su frecuencia fija y a su potencia fiable de cizallamiento ultrasónico, los dispositivos de cizallamiento ultrasónico de Hielscher son ideales para evaluar la estabilidad al cizallamiento de fluidos hidráulicos. Los sonicadores ultrasónicos de Hielscher cuentan con software y ajustes inteligentes que permiten realizar ensayos avanzados conforme a las normas ASTM. Se puede acceder fácilmente al menú mediante una pantalla táctil digital o por control remoto desde un navegador. Aunque la frecuencia es fija, lo que es importante para obtener resultados de sonicación fiables y cumplir las normas ASTM, la amplitud puede ajustarse con precisión para obtener el efecto deseado del movimiento oscilatorio.
La calibración de los sonicadores ultrasónicos de Hielscher es sencilla y puede realizarse de forma rápida y fácil mediante el menú avanzado. Todos los sonicadores ultrasónicos digitales están equipados con un sensor de temperatura conectable que registra continuamente la temperatura de la muestra y la transmite al generador ultrasónico, donde todos los datos importantes de sonicación, como la amplitud, el tiempo y la duración de la sonicación, la temperatura y la presión (cuando se instala un sensor de presión), se registran automáticamente en una tarjeta SD integrada. Estas funciones inteligentes permiten realizar ensayos de cizallamiento ultrasónico fiables y reproducibles y hacen que el manejo sea sencillo y seguro.
Los dispositivos de Hielscher Ultrasonics para ensayos de estabilidad al cizallamiento cumplen las normas ASTM D-2603 y D-5621.