Ensayos en productos intermedios de plástico y piezas acabadas
El ensayo de probetas procedentes de piezas acabadas o de productos intermedios se diferencia notablemente de los objetivos que persigue el ensayo de materiales de moldeo.
Por ello, el ensayo de productos intermedios y piezas acabadas se lleva a cabo con dos objetivos distintos: La determinación de las propiedades funcionales y la determinación de las propiedades de los materiales presentes en un producto.
Ensayo de componentes: propiedades funcionales del producto
Un producto debe tener unas funcionalidades determinadas. Por ejemplo, una caja para el embalaje deberá tener capacidad para apilarse, un aislamiento de cable deberá poder aislar aunque esté bajo carga, un recipiente para alimentos deberá cerrar de forma estanca y a su vez poder abrirse fácilmente, una ventana no puede romperse por una tormenta y una silla deberá poder cargar con personas de mucho peso. La lista de ejemplos podría ser interminable.
En los siguientes casos prácticos, queremos mostrar las posibilidades que ofrecemos en ensayos de componentes de plástico a modo de ejemplo.
Gracias a nuestra amplia gama de productos modulares y a los numerosos expertos en el ensayo de plásticos de ZwickRoell, podemos adaptar nuestros sistemas de ensayos perfectamente a sus necesidades. Si desea un asesoramiento personalizado sobre sus necesidades en el ensayo de componentes, póngase en contacto ahora con nuestros expertos.
Medición de la resistencia a la entalla en cables eléctricos de baja tensión
- Todos los automóviles llevan instalados muchos metros de cables de bajo voltaje por todo el vehículo y durante el montaje a menudo entran en contacto con componentes de bordes afilados. El aislamiento no debe dañarse en ningún caso.
- Para medir este comportamiento, el sector del automóvil ha desarrollado un método de ensayo bajo el nombre LV 112, con el que se puede determinar la resistencia a la entalla de aislamientos de cables.
- El principio es muy sencillo. Un pedazo de cable se coloca sobre un plato y se conecta eléctricamente con un contacto. En el punzón de ensayo se encuentra como punzón de corte un hilo altamente resistente de gran dureza que también está conectado eléctricamente. Con este conductor, se pone el cable a ensayar bajo solicitación, hasta que se establece un contacto eléctrico entre el hilo de corte y el conductor del cable. La máquina de ensayos registra la fuerza necesaria para ello. De este modo, se puede obtener una información fiable sobre la sensibilidad a la entalla.
Determinación de alturas de apilamiento de embalajes
- Tanto si son envases de yogur, cajas de cerveza o botellas de agua: Todos los embalajes pasan por un almacén donde se guardan apilados. ¿Cuántas capas de ese embalaje se pueden apilar sin dañar las capas inferiores?
- A esta pregunta puede responder muy fácilmente una de nuestras máquinas de ensayos. Para ello, se aplasta el embalaje lleno o vacío, o bien apilado entre los platos de compresión de la máquina de ensayos y se mide la capacidad máxima de carga . Con este valor, podemos determinar cuántas capas de ese producto podrán apilarse.
- ¿Y Cómo se puede mejorar el embalaje? Deberán cumplirse las propiedades mecánicas con el mínimo consumo de material. Para ello, se requiere un dimensionamiento en la construcción para el que el constructor deberá saber dónde se encuentran los puntos críticos del envase. La máquina de ensayos se equipa con una videocámara y el testXpert III opción videoCapturing+, que sincroniza la secuencia grabada con el diagrama de fuerza-recorrido. De este modo, el constructor conoce el comportamiento de deformación del embalaje bajo diferentes cargas y puede optimizar aquellos puntos realmente críticos.
Fuerzas de accionamiento de botellas de bombeo
- Muchos productos se comercializan en embalajes y envases que, a su vez, tienen una función concreta.
- Un ejemplo de ellos son las botellas pulverizadoras utilizadas tanto en perfumes de alta gama como en productos de limpieza. El producto limpiacristales debe conservarse en la botella de forma segura, aunque debe poderse pulverizar de forma cómoda y con un chorro potente o pulverizado con fuerza sobre el cristal.
- La fuerza de activación debe ser tolerable para el usuario y la dosificación suficiente para evitar un bombeo demasiado frecuente.
- En este caso, también ayudarán las máquinas de ensayos electromecánicas de ZwickRoell en la optimización de producto y el control de calidad para medir las fuerzas de activación a diferentes velocidades de bombeo. De esta forma, se puede medir una calidad que percibimos de forma subjetiva.
Miden la fuerza necesaria para abrir.
Medición de la rigidez de esquinas en perfiles de ventanas
Ensayo funcional de jeringas
Fuerzas de desgarre en una mochila escolar
- Las carteras de colegio de nuestros hijos deben poder soportar un desgaste. Suelen llevar de todo: libros pesados, el desayuno y todo lo necesario para la escuela. Se llevan –y a veces también se cuelgan– por las asas o por las cintas. Para que la mochila dure varios años, tanto las asas como las cintas deberán estar bien fijadas.
- El ejemplo muestra una cartera de colegio durante el ensayo. Un pisador de la gama de útiles de ensayo ZwickRoell sujeta la mochila en la máquina de ensayos, mientras un gancho tira del asa. De esta forma, nos aseguramos de que las costuras y los componentes de plástico tendrán una larga duración en el uso diario de la escuela.
Determinación de la capacidad de apilamiento de vasos
Ensayo dinámico para el ensayo de la resistencia de una correa de perro
Ensayos de carga en colchones
Resistencia a la flexión y dureza de un cabezal de cepillo de dientes
Ensayo de componentes: propiedades de los materiales
En el ensayo de las propiedades de los materiales de un producto, se toma una probeta de un producto acabado o intermedio, mediante un plan de muestreo previamente determinado, y se ensaya de acuerdo con las mismas normas sobre plásticos que en los ensayos de materiales de moldeo:
- Durante la fabricación de una pieza acabada o de un producto intermedio, el polímero procesado está expuesto a distintas solicitaciones mecánicas, térmicas y químicas y, generalmente, suele formar orientaciones de las cadenas del polímero y rellenos. Es por este motivo que las propiedades mecánicas del polímero varían en varias posiciones del componente.
- Para poder comparar propiedades de los materiales que presenta un producto final fabricado por moldeo por inyección, extrusión o prensado, primero se define un plan de muestro para las probetas. Dicho plan para la toma de muestras se orienta, entre otros, a la forma de moldeo del producto final y fija el número, la forma, el tamaño y la orientación de la toma.
- Tras su debido acondicionamiento, las probetas fabricadas, se ensayan de acuerdo con las mismas normas de ensayo utilizadas en el ensayo de materiales de moldeo, o bien según la información específica incluida en las especificaciones de producto.
- A través de la frecuente toma de muestras durante la producción, se puede garantizar que un producto mantiene constantes determinadas propiedades específicas dentro de las tolerancias prefijadas, incluso durante largas producciones, en el margen de las tolerancias preestablecidas.
ZwickRoell suministra máquinas de ensayos universales y extensómetros para ensayos de tracción, flexión o compresión, así como péndulos, durómetros, medidores del índice de fluidez y equipos HDT/Vicat en ejecuciones manuales o completamente automáticas. Ello reduce la dispersión estadística de sus resultados de forma significativa.
Obtenga más información aquí:
DIN 53435: Caracterización de las propiedades de componentes de plástico
El ensayo de flexión Dynstat, el ensayo de flexión por impacto Dynstat y el ensayo de flexión por impacto en probetas entalladas de acuerdo con la norma DIN 53435 sirven para la caracterización de las propiedades de un material en componentes de plástico.
Si, por motivos de espacio, solo se pueden extraer probetas relativamente pequeñas de piezas de moldeo por inyección, los dos métodos Dynstat son una opción interesante para realizar una caracterización comparativa de las propiedades estáticas y dinámicas del material, durante el control de calidad o el desarrollo de producto.
