Flow Cup atau Immersion Flow Cup? Pilih Alat Ukur Viskositas yang Tepat

Apa Itu Flow Cup?

Flow cup adalah alat ukur waktu alir yang memiliki volume dan nozzle tertentu. Cairan dimasukkan sampai cup penuh, kemudian waktu dihitung sejak nozzle dibuka sampai aliran yang keluar terputus.

PCE-127/4 menggunakan cup aluminium anodized dengan nozzle stainless steel berdiameter 4 mm. Model ini dilengkapi glass plate untuk meratakan volume sampel dan dapat digunakan bersama test stand BDG 130 yang tersedia sebagai aksesori.

Karakter penggunaan flow cup standar

• Sampel diambil dari proses dan dibawa ke meja pengujian.
• Cup diposisikan tetap dan vertikal.
• Nozzle ditutup sementara saat cup diisi.
• Glass plate digunakan untuk meratakan permukaan cairan.
• Pengukuran dimulai saat glass plate dilepas.
• Cairan ditampung pada wadah di bawah nozzle.

Keunggulan flow cup standar

• Posisi alat lebih mudah dibuat konsisten.
• Volume pengisian lebih terkontrol.
• Lebih sesuai untuk prosedur laboratorium rutin.
• Lebih mudah digunakan untuk membandingkan batch secara sistematis.
• Risiko variasi akibat kecepatan pengangkatan operator lebih kecil.

Keterbatasannya

• Sampel harus dituangkan ke cup.
• Membutuhkan meja atau stand yang stabil.
• Pengujian lebih sulit dilakukan langsung pada tangki besar.
• Membutuhkan wadah penampung dan area pembersihan.

Apa Itu Immersion Flow Cup?

Immersion flow cup adalah flow cup yang memiliki gagang dan digunakan dengan cara dicelupkan langsung ke dalam cairan. Setelah cup terisi penuh, alat diangkat secara vertikal dan stopwatch dijalankan.

PCE-127/4P memiliki gagang sepanjang sekitar 170 mm. Model ini dapat digunakan untuk pemeriksaan langsung pada wadah sampel, selama cup dapat terendam dengan aman dan cairan dapat mengisi cup secara penuh.

Karakter penggunaan immersion flow cup

• Cup dicelupkan langsung ke cairan.
• Sampel tidak perlu dituangkan dari wadah utama.
• Pengukuran dimulai saat cup diangkat.
• Posisi cup harus dipertahankan vertikal.
• Aliran diamati sampai terputus.

Keunggulan immersion flow cup

• Sampling lebih cepat.
• Praktis untuk pemeriksaan di area produksi.
• Mengurangi kebutuhan memindahkan sampel ke wadah lain.
• Sesuai untuk drum atau wadah yang cukup dalam.
• Mudah dibawa untuk pemeriksaan beberapa titik.

Keterbatasannya

• Wadah harus cukup dalam untuk merendam cup.
• Kecepatan pengangkatan memengaruhi konsistensi.
• Sudut cup lebih bergantung pada teknik operator.
• Permukaan cairan harus mudah diakses.
• Tidak sesuai untuk wadah tertutup atau proses berbahaya tanpa prosedur khusus.

Perbedaan Flow Cup dan Immersion Flow Cup

Cara Memilih Metode yang Tepat

Pilih flow cup standar jika:

• Pengujian dilakukan di laboratorium atau ruang QC.
• Perusahaan membutuhkan setup yang lebih terkontrol.
• Sampel dapat diambil tanpa mengganggu proses.
• Repeatability antaroperator menjadi prioritas.
• Test stand dapat digunakan.
• Hasil akan dibandingkan antarbatch dalam jangka panjang.

Pilih immersion flow cup jika:

• Pemeriksaan harus dilakukan langsung pada drum atau wadah proses.
• Kecepatan sampling lebih penting.
• Wadah cukup dalam untuk merendam cup.
• Cairan aman diakses sesuai prosedur.
• Operator telah dilatih mengangkat cup secara konsisten.
• Pemindahan sampel ingin diminimalkan.

Pertimbangkan risiko kontaminasi

Immersion cup masuk langsung ke wadah utama. Pastikan alat benar-benar bersih dan bahan pembersih tidak tersisa. Untuk material sensitif, penggunaan cup langsung pada tangki dapat meningkatkan risiko kontaminasi.

Pertimbangkan keselamatan proses

Jangan mencelupkan alat ke dalam cairan panas, korosif, mudah terbakar, bertekanan, atau menghasilkan uap berbahaya tanpa penilaian risiko, alat pelindung diri, dan prosedur yang sesuai.

Pertimbangkan kebutuhan audit

Jika hasil menjadi bagian dari release product atau dokumen audit, gunakan metode tertulis yang menetapkan:

• Jenis cup.
• Ukuran nozzle.
• Suhu pengujian.
• Persiapan sampel.
• Titik mulai dan berhenti.
• Jumlah pengulangan.
• Batas penerimaan.

Cara Menggunakan PCE-127/4

1. Periksa cup dan nozzle dari goresan, penyok, atau residu.
2. Pasang cup pada posisi vertikal. Gunakan stand bila tersedia.
3. Tempatkan wadah penampung di bawah nozzle.
4. Tutup nozzle menggunakan jari sesuai prosedur manual.
5. Tuangkan sampel perlahan sampai cup penuh.
6. Geser glass plate di atas permukaan cup untuk membuang kelebihan cairan.
7. Lepaskan penutup nozzle dan tunggu singkat agar gelembung naik.
8. Lepaskan glass plate sambil memulai stopwatch.
9. Amati aliran dari nozzle.
10. Hentikan stopwatch ketika aliran terputus.
11. Catat waktu dan suhu sampel.
12. Ulangi pengukuran.
13. Bersihkan cup segera setelah pengujian.

Kapan stand diperlukan?

Stand membantu menjaga posisi cup tetap vertikal dan mengurangi variasi akibat pegangan operator. Penggunaan stand lebih relevan ketika pengujian dilakukan rutin atau hasil digunakan untuk keputusan quality control.

Fungsi glass plate

Glass plate membantu memperoleh volume pengisian yang konsisten. Kelebihan cairan diarahkan ke overflow channel sebelum pengukuran dimulai.

Cara Menggunakan PCE-127/4P

1. Periksa cup, nozzle, dan gagang dari kerusakan.
2. Homogenkan sampel tanpa menghasilkan gelembung berlebihan.
3. Pastikan wadah cukup dalam untuk merendam cup.
4. Celupkan cup sampai terisi penuh.
5. Angkat cup secara cepat dan vertikal.
6. Mulai stopwatch saat cup diangkat sesuai prosedur.
7. Pertahankan cup tetap tegak.
8. Amati aliran dari nozzle.
9. Hentikan stopwatch ketika aliran terputus.
10. Catat waktu dan suhu sampel.
11. Ulangi pengukuran dengan teknik yang sama.
12. Bersihkan cup sebelum digunakan pada material lain.

Kecepatan pengangkatan harus konsisten

Pengangkatan yang terlalu lambat membuat sebagian cairan sudah keluar sebelum timing dimulai. Pengangkatan yang miring dapat mengubah volume awal dan pola aliran.

Pastikan cup terisi penuh

Jika cup tidak seluruhnya terendam atau terdapat udara yang terperangkap, volume awal tidak sesuai dan hasil menjadi tidak konsisten.

Cara Memastikan Hasil Dapat Dibandingkan

1. Gunakan jenis cup yang sama

Hasil PCE-127/4 tidak sebaiknya dicampur dengan hasil cup lain tanpa verifikasi metode. Bentuk cup, nozzle, dan standar dapat berbeda.

2. Gunakan suhu yang sama

Viskositas cairan berubah mengikuti suhu. Catat suhu setiap pengukuran dan tetapkan rentang pengujian.

3. Homogenkan sampel

Pigmen, filler, dan komponen lain dapat mengendap. Aduk sesuai prosedur dan hindari gelembung.

4. Hilangkan gelembung

Gelembung yang melewati nozzle memutus aliran lebih awal atau membuat jet tidak stabil.

5. Tentukan titik penghentian waktu

Stopwatch dihentikan ketika aliran kontinu terputus. Semua operator harus menggunakan definisi yang sama.

6. Lakukan pengulangan

Manual PCE menyarankan pengukuran diulang. Jika dua hasil tidak berbeda lebih dari 5 persen, nilai rata-rata dapat dihitung.

7. Evaluasi perilaku non-Newtonian

Manual menjelaskan pemeriksaan sederhana dengan membandingkan pengukuran langsung dan pengukuran setelah sampel menunggu satu menit. Jika perbedaannya lebih dari 10 persen, metode cup tersebut tidak sesuai untuk penentuan cairan tersebut.

8. Gunakan waktu alir dalam rentang alat

PCE menyatakan pengukuran di luar rentang 25 sampai 150 detik tidak sebaiknya digunakan. Cairan yang terlalu cepat atau terlalu lambat memerlukan cup, nozzle, atau metode lain.

9. Bersihkan nozzle tanpa menggores

Jangan menggunakan kawat, jarum, atau scraper logam. Perubahan diameter nozzle akan memengaruhi waktu alir.

10. Dokumentasikan hasil

Angka pada tabel hanya contoh format pencatatan, bukan batas penerimaan universal.

Jenis Cairan yang Sesuai

Flow cup paling sesuai untuk cairan berperilaku Newtonian atau mendekati Newtonian dengan viskositas rendah sampai menengah dalam rentang alat.

Contoh aplikasi

• Cat cair.
• Coating.
• Varnish.
• Lacquer.
• Tinta tertentu.
• Resin cair tertentu.
• Cairan kimia dengan perilaku alir sesuai.

Cairan yang perlu metode lain

• Pasta kental.
• Adhesive sangat kental.
• Gel.
• Material dengan partikel besar.
• Cairan thixotropic atau shear-thinning yang kuat.
• Cairan yang waktu alirnya di luar 25–150 detik.

Untuk cairan non-Newtonian, gunakan viscometer yang dapat mengendalikan shear rate atau metode yang ditentukan oleh spesifikasi produk.

Catatan Mengenai DIN 53211

Spesifikasi PCE-127/4 dan PCE-127/4P menyebut desain berdasarkan DIN 53211. Namun, DIN Media mencantumkan DIN 53211:1987-06 sebagai standar yang telah ditarik atau withdrawn.

Hal ini tidak berarti alat tidak dapat digunakan untuk kontrol kualitas internal. Banyak perusahaan masih memiliki metode lama, korelasi historis, atau spesifikasi pelanggan yang merujuk pada DIN cup 4 mm.

Sebelum membeli atau menetapkan alat sebagai metode resmi, periksa:

• Standar yang diwajibkan pelanggan.
• SOP laboratorium.
• Spesifikasi kontrak.
• Persyaratan akreditasi.
• Kebutuhan membandingkan data historis.
• Apakah metode ISO atau cup lain diperlukan.

Kesalahan Saat Memilih dan Menggunakan Flow Cup

• Memilih immersion cup untuk wadah yang terlalu dangkal.
• Menggunakan flow cup standar tanpa posisi vertikal.
• Membandingkan hasil dari dua jenis cup berbeda.
• Tidak mencatat suhu sampel.
• Menggunakan cairan yang belum homogen.
• Mengabaikan gelembung.
• Memulai stopwatch terlambat.
• Menghentikan waktu sebelum aliran benar-benar terputus.
• Mengangkat immersion cup secara miring.
• Menggunakan hasil di luar 25–150 detik.
• Menggunakan cup pada pasta atau cairan sangat kental.
• Mengorek nozzle dengan benda tajam.
• Membiarkan residu mengering di dalam cup.
• Mengubah formula berdasarkan satu kali pengukuran.
• Menganggap factory certificate sama dengan sertifikat kalibrasi terakreditasi.
• Mengabaikan status standar yang digunakan.

Rekomendasi Produk

Dimensi dan berat

Ringkasan pilihan

• PCE-127/4: pilih untuk kontrol prosedur yang lebih ketat dan penggunaan dengan stand.
• PCE-127/4P: pilih untuk mobilitas dan pengujian langsung pada wadah.
• Metode lain: pilih jika cairan non-Newtonian kuat, terlalu kental, atau waktu alir berada di luar rentang.

Baca juga:
penyebab viskositas cat tidak konsisten dan cara mengukur waktu alir
serta
cara memeriksa dokumen kalibrasi alat ukur untuk audit.

Checklist Sebelum Memilih Flow Cup

• Identifikasi jenis cairan.
• Periksa apakah cairan Newtonian atau mendekati Newtonian.
• Perkirakan waktu alir.
• Pastikan hasil berada pada rentang 25–150 detik.
• Tentukan laboratorium atau pemeriksaan lapangan.
• Periksa kedalaman wadah.
• Evaluasi risiko kontaminasi.
• Periksa suhu pengujian.
• Tentukan jumlah pengulangan.
• Tentukan batas penerimaan.
• Periksa standar pelanggan atau SOP.
• Tentukan kebutuhan stand.
• Tentukan kebutuhan dokumen kalibrasi.
• Siapkan prosedur pembersihan.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa perbedaan flow cup dan immersion flow cup?

Flow cup diisi dengan menuangkan sampel dan digunakan pada posisi tetap. Immersion flow cup dicelupkan langsung ke cairan dan diangkat menggunakan gagang.

Mana yang lebih akurat?

Keduanya menggunakan kapasitas dan nozzle yang sama. Dalam praktik, flow cup standar lebih mudah dibuat konsisten karena posisi serta volume pengisian lebih terkontrol. Hasil tetap bergantung pada prosedur dan operator.

Kapan memilih PCE-127/4?

Pilih PCE-127/4 untuk laboratorium, meja QC, pengujian rutin, dan penggunaan dengan stand.

Kapan memilih PCE-127/4P?

Pilih PCE-127/4P untuk pemeriksaan cepat langsung pada drum atau wadah yang cukup dalam.

Berapa kapasitas kedua cup?

Kapasitasnya 100 ml.

Berapa diameter nozzle?

Diameter nozzle adalah 4 mm dengan toleransi ±0,02 mm.

Berapa rentang waktu alirnya?

Rentang yang tercantum adalah 25 sampai 150 detik. Pengukuran di luar rentang tersebut tidak sebaiknya digunakan.

Apakah alat dapat digunakan untuk pasta?

Tidak. Flow cup ditujukan untuk cairan dengan viskositas rendah sampai menengah yang dapat mengalir melalui nozzle secara kontinu.

Kenapa suhu harus dicatat?

Viskositas berubah akibat suhu. Hasil pada suhu berbeda tidak dapat dibandingkan langsung tanpa evaluasi.

Berapa kali pengukuran perlu dilakukan?

Manual menyarankan pengulangan. Jika dua hasil berbeda tidak lebih dari 5 persen, nilai rata-rata dapat dihitung.

Apakah DIN 53211 masih aktif?

DIN Media mencantumkan DIN 53211:1987-06 sebagai standar withdrawn. Periksa SOP, persyaratan pelanggan, atau standar aktif yang diwajibkan sebelum menggunakan hasil untuk audit dan release product.

Apakah factory certificate sama dengan sertifikat kalibrasi terakreditasi?

Tidak selalu. Factory certificate merupakan dokumen dari produsen. Konfirmasikan secara terpisah jika perusahaan membutuhkan sertifikat kalibrasi ISO/IEC 17025 atau dokumen khusus.

Kesimpulan

Flow cup standar dan immersion flow cup menggunakan prinsip yang sama, tetapi prosedur samplingnya berbeda. PCE-127/4 lebih sesuai untuk meja quality control dan pengujian yang terkontrol. PCE-127/4P lebih praktis untuk pemeriksaan langsung pada wadah cairan.

Gunakan metode, suhu, nozzle, posisi, dan titik penghentian waktu yang sama. Ulangi pengukuran dan jangan menggunakan hasil di luar rentang 25 sampai 150 detik.

Periksa juga status standar yang diwajibkan oleh pelanggan atau sistem mutu. Produk mencantumkan DIN 53211, sementara DIN Media menyatakan standar tersebut telah ditarik.

Disclaimer: Artikel ini memberikan informasi umum. Pemilihan metode, standar, prosedur sampling, batas penerimaan, keselamatan bahan kimia, dan dokumentasi mutu harus mengikuti manual perangkat, safety data sheet, SOP perusahaan, serta persyaratan pelanggan yang berlaku.