O que esta categoria abrange
Os instrumentos de laboratório preparam, condicionam e dão suporte a uma amostra - pesagem, aquecimento, resfriamento, separação, manutenção a uma temperatura definida. Raramente produzem eles próprios o resultado principal, e é por isso que costumam ser comprados por último e especificados com menos cuidado, e é também por isso que uma balança instável ou uma câmara com uniformidade deficiente compromete em silêncio tudo o que é medido a jusante.
Os instrumentos que determinam o que uma amostra contém estão separados na categoria Instrumentos analíticos. O que permanece aqui é a camada de trabalho: balanças, medidores, equipamentos térmicos e equipamentos de separação, escolhidos pela repetibilidade, pela capacidade e pelo quanto bem as condições se mantêm ao longo de uma jornada longa, e não por um único número de destaque.
Duas características pesam mais em um laboratório do que em qualquer outro ponto deste catálogo. A primeira é a estabilidade ao longo do tempo, porque uma balança que deriva durante um turno ou uma incubadora que se recupera devagar a cada abertura de porta altera os resultados sem gerar nenhuma mensagem de erro. A segunda é a documentação, porque, em um laboratório regulamentado, o instrumento precisa chegar com os registros que o sistema de qualidade espera.
Tipos de produto em instrumentos de laboratório
| Tipo de produto | Como funciona | Normalmente especificado para |
| Balança analítica | A compensação de força eletromagnética compara a amostra com uma massa de calibração interna | Pesagem fina em que a repetibilidade e a deriva, e não a capacidade, são as características que decidem, e em que correntes de ar e vibração precisam ser controladas |
| Balança de precisão | Uma célula extensiométrica ou de motor de força lê a carga sobre uma capacidade maior | Pesagem em geral, preparo de amostras e dosagem a granel, em que um ambiente mais rudo e uma capacidade maior importam mais do que a melhor resolução de leitura |
| Medidor de pH e condutividade | Potencial do eletrodo ou resistência da célula lidos por um medidor, com compensação de temperatura aplicada | Medição em bancada de água, soluções e amostras de processo, em que o eletrodo e sua rotina de calibração definem a exatidão útil |
| Centrífuga de laboratório | A rotação separa os componentes por densidade sob uma força centrífuga relativa controlada | Preparo de amostras antes da análise, e separação em que o calor ou o cisalhamento danificaria aquilo que está sendo separado |
| Estufa de laboratório | A convecção forçada de ar distribui o calor de um elemento controlado por toda a câmara | Secagem, envelhecimento, condicionamento e determinação de umidade, em que a uniformidade em toda a câmara decide o resultado |
| Forno de laboratório | Elementos resistivos em uma câmara isolada atingem alta temperatura, muitas vezes sob atmosfera controlada | Carbonização, sinterização, calcinação e perda por ignição, em que o perfil de aquecimento e resfriamento define o método |
| Incubadora de laboratório | Um controle PID mantém a câmara em uma temperatura adequada à atividade biológica | Cultivo, incubação e trabalhos de estabilidade, em que o tempo de recuperação após a abertura da porta costuma importar mais do que o próprio valor de ajuste |
| Banho termostático | Um aquecedor controlado faz circular água ao redor das amostras contidas em um vaso | Manter amostras em temperatura durante o preparo, e métodos que precisam de transferência de calor por um meio líquido, e não pelo ar |
Agitadores, misturadores, microscópios, refratômetros e equipamentos gerais de laboratório também são listados nesta categoria.
Como escolher um instrumento de laboratório
Raramente existe um único instrumento correto para uma função, mas sempre existe uma pré-seleção justificável e um conjunto de respostas que elimina o resto. Estas são as perguntas que decidem isso.
- O método vem primeiro: o que o instrumento precisa entregar - uma massa, uma temperatura mantida, uma separação, uma leitura - e como a norma ou o procedimento definem esse requisito.
- Repetibilidade e estabilidade, e não apenas resolução, porque um instrumento de laboratório é julgado ao longo de uma jornada de trabalho, e não em uma única leitura.
- Capacidade ou volume de câmara em função da carga de trabalho, incluindo o comportamento da câmara quando totalmente carregada, e não vazia.
- Qualidade de controle nos equipamentos térmicos: uniformidade em toda a câmara e tempo de recuperação após a abertura da porta, ambos capazes de alterar resultados sem dar aviso.
- Compatibilidade com aquilo que será colocado nele, incluindo os produtos químicos, os vasos de amostra e a rotina de limpeza usada pelo laboratório.
- Espaço de bancada, utilidades e ventilação, já que um forno ou uma unidade refrigerada costuma exigir mais do que a área que ocupa.
- Documentação: se o sistema de qualidade do laboratório exige certificado de calibração, documentos de qualificação de instalação e de operação, ou ambos.
- Consumíveis e assistência técnica: eletrodos, lâmpadas, tubos, rotores e vedações têm vida útil limitada, e a disponibilidade deles define o custo operacional.
- Se o instrumento faz parte de um processo regulamentado. Quando faz, os registros e o controle de mudanças importam tanto quanto a própria medição.
Percorrer a seleção em ordem
- Parta do método ou do procedimento que o laboratório segue e anote o que o instrumento precisa entregar para atendê-lo.
- Decida qual requisito prevalece: repetibilidade, capacidade, uniformidade de temperatura ou força de separação.
- Dimensione o instrumento em função da carga de trabalho real, incluindo com que frequência a câmara ou o rotor serão totalmente carregados.
- Verifique a instalação física (bancada, utilidades, ventilação, correntes de ar e vibração), já que esses fatores impõem um limite ao que qualquer instrumento pode alcançar.
- Confirme a compatibilidade com as amostras, os vasos e os agentes de limpeza realmente em uso.
- Escolha o nível de controle e de documentação exigido pelo sistema de qualidade e estabeleça quais certificados devem acompanhar a entrega.
- Identifique os consumíveis e o intervalo de assistência, de modo que o custo operacional seja conhecido antes da compra, e não depois dela.
- Só então compare modelos que atendem ao mesmo requisito, já que instrumentos de classes distintas não competem por preço.
Comparar as tecnologias
| Tecnologia | Mais indicado para | Limitações | Tarefa típica |
| Balança com compensação de força eletromagnética | Pesagens em que a repetibilidade e a baixa deriva são os fatores que decidem | Sensível a correntes de ar, vibração e desnivelamento, e precisa de tempo de estabilização e de uma bancada estável para entregar o que é capaz | Pesagem analítica |
| Balança extensiométrica ou de motor de força | Capacidades maiores e ambientes mais movimentados, em que a resolução de leitura é menos fina | A resolução em relação à capacidade é menor, de modo que não substitui uma balança analítica no extremo mais fino | Pesagem e dosagem em geral |
| Estufa de convecção forçada de ar | Secagem, condicionamento e trabalhos térmicos em geral em temperatura moderada | A uniformidade depende do ventilador e de como a câmara é carregada; uma câmara cheia e uma vazia se comportam de modo diferente | Secagem e condicionamento |
| Forno de câmara com elementos resistivos | Carbonização, sinterização e tratamento em alta temperatura | O aquecimento e o resfriamento levam tempo, e a vida útil dos elementos depende da atmosfera e de como a câmara é usada | Tratamento em alta temperatura |
| Incubadora com controle PID | Trabalhos biológicos e microbiológicos em temperatura mantida | A recuperação após a abertura da porta e a uniformidade entre as prateleiras costumam importar mais do que a exatidão do valor de ajuste | Cultivo e incubação |
| Centrífuga refrigerada ou em temperatura ambiente | Separação em que a amostra precisa ser mantida fresca, ou em que uma força definida precisa ser aplicada | A compatibilidade entre rotor e tubos, o carregamento equilibrado e a força atingida dependem do raio do rotor, e não apenas da rotação | Separação de amostras |
Parâmetros a confirmar antes de pedir
Depois de escolhida a tecnologia, resta uma lista de valores que só a instalação pode fornecer. São estes os que mudam o modelo, o preço ou o prazo de entrega:
- O método ou o procedimento que o instrumento precisa atender, e o parâmetro que governa a escolha.
- Capacidade ou faixa necessária: faixa e resolução de leitura da pesagem, volume da câmara, faixa de temperatura ou força de separação.
- A repetibilidade, a estabilidade ou a uniformidade das quais o método depende.
- As amostras, os vasos e os produtos químicos que o instrumento manipulará, e a rotina de limpeza que os segue.
- Temperatura e umidade do próprio laboratório, já que afetam de modo diferente balanças e equipamentos térmicos.
- As utilidades disponíveis no ponto de instalação: energia, água, drenagem, gás e ventilação.
- Documentação exigida: certificado de calibração, documentos de qualificação ou ambos.
- Consumíveis previstos junto com o pedido inicial, juntamente com sobressalentes e o acordo de assistência.
- Se o instrumento faz parte de um processo regulamentado, e o que o sistema de qualidade exige dele.
- A quantidade, e se o requisito abrange um laboratório ou várias unidades.
Números informados, não presumidos
As especificações variam por modelo e aplicação, por isso nenhum valor de desempenho é indicado nesta página. Quando um parâmetro não foi documentado para um modelo específico, a página do produto diz isso, em vez de preencher a lacuna com um número plausível. Envie os valores acima e devolveremos os que o modelo selecionado realmente possui.
Onde esses instrumentos são usados