neuwertiges Kugelfall-Viskosimeter n.Dr.Tausz Herst. Jung AG, aus Apotheke

Das Kugelfall-Viskosimeter n.Dr.Tausz vom Hersteller Jung AG ist ein historisches Präzisionsinstrument zur schnellen Ermittlung der dynamischen Zähigkeit flüssiger Stoffe. Der Aufbau besteht aus einem kalibrierten Glasrohr, das schützend in einem glasierten Trägergehäuse gelagert ist. Zur Durchführung einer Messung wird das Rohr nahezu vollständig mit der Prüfflüssigkeit befüllt, die standardisierte Kugel eingelegt und das System über Schraubkappen mit transparenten Sichtscheiben luftblasenfrei verschlossen. Das gesamte Chassis wird manuell um 180° gedreht, woraufhin die Kugel im Rohr herabsinkt. Über die Zeitmessung mittels einer separaten Stoppuhr für die definierte Messstrecke zwischen den Ringmarken lässt sich die Viskosität mathematisch exakt bestimmen. Da das Gerät vollständig ohne elektrische Komponenten auskommt, ist es absolut autark einsetzbar.

Typische Anwendungsfelder

• Apothenkenanwendungen und historische Pharmazielabore zur schnellen Identitätsprüfung viskoser Zubereitungen wie Öle, Sirupe oder Glycerin
• Petroleum- und Schmierstoffanalytik zur schnellen Viskositätskontrolle von Motorenölen und Schmiermitteln direkt am Einsatzort
• Ausbildungseinrichtungen und physikalische Praktika zur praktischen Demonstration des Stokes-Reibungsgesetzes

Vorteile:

• Vollständig autarker Betrieb ohne Stromnetz oder Batterien ermöglicht den flexiblen Einsatz überall im Labor
• Hohe mechanische Beständigkeit durch die schützende, porenfreie und leicht zu reinigende Glasuroberfläche des Trägers
• Sehr einfache, fehlerarme Bedienung durch das unkomplizierte Befüll- und Drehsystem
• Kompakte Abmessungen erlauben eine extrem platzsparende Lagerung im Labor
• Historisch wertvolle und robuste Manufakturqualität der R. Jung AG mit hoher Langlebigkeit

Nachteile

• Kein integrierter Temperiermantel, wodurch temperaturabhängige Viskositätskurven nur ungenau über die Raumtemperatur ermittelt werden können
• Die Zeitmessung muss manuell per Handstoppuhr erfolgen, was subjektive Reaktionsfehler des Anwenders einschließt
• Ausschließlich für transparente (durchsichtige) Flüssigkeiten geeignet, da die Kugel beim Passieren der Marken visuell sichtbar sein muss
• Ersatzteilversorgung (insbesondere für die kalibrierten Glasröhren oder spezifischen Kugeln) ist herstellerseitig seit Jahrzehnten eingestellt

Das physikalische Prinzip des Geräts basiert auf dem Gesetz für die viskose Reibungskraft einer bewegten Kugel in einer Flüssigkeit nach George Gabriel Stokes. Wenn eine Kugel mit bekanntem Radius und bekannter Dichte in einem vertikalen oder definiert geneigten Rohr durch ein Fluid sinkt, beschleunigt sie so lange, bis sich die Schwerkraft, die Auftriebskraft und die geschwindigkeitsabhängige Reibungskraft (Zähigkeitswiderstand) im Gleichgewicht befinden. Ab diesem Punkt sinkt die Kugel mit einer konstanten Grenzgeschwindigkeit. Da der Rohrdurchmesser präzise auf den Kugeldurchmesser abgestimmt ist, fließt das Medium in einem definierten Scherspalt an der Kugel vorbei. Aus der gemessenen Fallzeit über die fixierte Wegstrecke lässt sich unter Einbeziehung der Kugelkonstante die dynamische Viskosität in Millipascalsekunden (mPa·s) errechnen.

Das Prinzip des Kugelfallviskosimeters wurde in den frühen 1930er Jahren maßgeblich von Fritz Höppler geprägt und in der DIN 53015 verankert. Parallel zu den großen, stationären Tisch-Modellen mit Wasserbadmantel entwickelten Wissenschaftler wie Dr. Jenő Tausz (ein renommierter ungarisch-deutscher Chemiker und Erdölexperte des frühen 20. Jahrhunderts) kompakte Taschen-Varianten für die schnelle Betriebsanalytik von Treibstoffen und Ölen. Die R. Jung AG in Heidelberg und Berlin, weltweit berühmt für ihre hochpräzisen medizinischen Mikrotome und optisch-physikalischen Apparate, übernahm die Lizenzfertigung dieses Typs. In den 1940er und 1950er Jahren gehörte das Tausz-Viskosimeter im glasierten Keramik- oder Porzellanchassis zur Standardausrüstung in vielen industriellen Laboren und Apotheken, um Rohstoffe ohne großen apparativen Aufwand direkt vor Ort zu validieren. Mit dem Einzug vollautomatischer Rotationsviskosimeter verloren diese mechanischen Klassiker ihre Vormachtstellung, bleiben jedoch aufgrund ihrer zeitlosen Physik geschätzte Sammler- und Demonstrationsobjekte.