Prove su semilavorati e prodotti finiti in plastica
L’obiettivo dei test su provini ricavati da parti finite o semilavorati si differenzia significativamente da quello delle prove su materiali in ingresso. Queste ultime forniscono dati comparabili in quanto riferiti al materiale non processato. Viceversa, data la diversa natura dei vari processi produttivi, i dati sui semilavorati e sui prodotti finiti sono limitati al processo e non sono comparabili con materiali con lavorazioni diverse.
Pertanto, i test sui semilavorati e sui beni finiti vengono eseguiti con due obiettivi diversi: la determinazione delle proprietà funzionali e la determinazione delle proprietà materiali di un bene o di un prodotto.
Prove su componenti: caratteristiche funzionali del prodotto
Ogni prodotto possiede determinate caratteristiche funzionali. Un contenitore da imballaggio deve essere impilabile, l'isolamento dei cavi deve essere in grado di isolare anche sotto carico, un contenitore per alimenti deve chiudersi ermeticamente e aprirsi facilmente, finestra non deve rompersi durante un temporale, e una sedia dovrebbe essere in grado di sopportare il peso di una persona pesante. L'elenco di esempi è infinito.
Nei seguenti esempi applicativi vogliamo mostrarti alcune delle possibilità di test sui componenti in plastica.
Grazie alla nostra vasta gamma di prodotti modulari e ai numerosi esperti ZwickRoell nel campo delle prove sulle materie plastiche, possiamo facilmente adattare i nostri sistemi di prova alle tue personali richieste. Per avere una consulenza personalizzata durante la quale è possibile discutere delle tue esigenze specifiche relative alle prove sui componenti, contatta i nostri esperti.
Misurazione della resistenza all'intaglio dei cavi a basso voltaggio
- Ogni macchina ha svariati metri di cavo a basso voltaggio al suo interno. Ogni macchina, al suo interno, ha svariati cavi a basso voltaggio che entrano in contatto con componenti con bordi affilati, questa caratteristica non deve però danneggiare l'isolamento.
- Per misurare questo comportamento, l'industria automobilistica ha sviluppato il metodo di prova LV 112 attraverso il quale si determina la resistenza all'intaglio del cavo di isolamento.
- Il principio è semplice. Un cavo viene posizionato su una piastra e collegato a un circuito. Il punzone ha un filo estremamente rigido anch'esso collegato, che viene utilizzato come elemento di taglio. Usando il filo, viene applicato un carico al cavo fino a quando viene registrato il contatto elettrico tra i due elementi. La macchina di prova registra le forze necessarie per questa procedura. In questo modo si ottiene una valutazione realistica della sensibilità di intaglio del cavo isolante.
Determinazione dell'altezza di impilamento degli imballaggi
- Vasetti di yogurt, casse di birra, bottiglie di acqua, ognuno di questi prodotti viene conservato e impilato all'interno dei magazzini per diverso tempo. Ma, su quanti strati può essere impilato un contenitore senza danneggiare quello sottostante?
- È possibile trovare la risposta semplicemente utilizzando una delle nostre macchine. L'imballo, pieno o vuoto, viene sottoposto, individualmente o in pila, a compressione tra due piatti, misurando la capacità di carico massimo. In questo modo si determina il numero di imballi che possono essere impilati uno sull'altro.
- Ma, come si può migliorare il packaging? Generalmente, le caratteristiche meccaniche devono essere ottenute al minor costo possibile. A tal fine, è necessario un design intelligente e costruttivo del prodotto che deve essere analizzato dal costruttore per individuare i punti critici. La macchina di prova è dotata di una videocamera e dell'opzione del testXpert III Video Capturing Plus, che sincronizza la sequenza della registrazione video con il diagramma forza spostamento. In questo modo è possibile analizzare il comportamento della deformazione degli imballaggi sottoposti a qualsiasi carico e ottimizzare i punti considerati critici.
Misurazione della forza di attivazione degli erogatori spray
- Molti prodotti vengono commercializzati in imballaggi che devono svolgere anche una funzione specifica.
- Un esempio è l'imballaggio con erogatore spray usato per profumi costosi ma anche per detersivi domestici. Il detersivo per la pulizia dei vetri deve essere contenuto nella bottiglia, ma anche spruzzato sulla finestra con un forte getto, o nebulizzato.
- La forza di attivazione deve essere tollerabile per l'utilizzatore, e la quantità erogata sufficiente da non dover ripetere l'operazione diverse volte.
- Anche in questo caso, le macchine di prova elettromeccaniche ZwickRoell aiutano nell'ottimizzazione del prodotto e nel controllo qualità misurando le forze di attuazione a diverse velocità di pompaggio.
Determinazione della resistenza di pull-off di uno zaino
- Gli zaini per la scuola devono resistere all'usura data da libri pesanti, merendine, e qualsiasi altra cosa i bambini necessitino a scuola. Gli zaini vengono portati sulle spalle e talvolta appesi per gli spallacci o la maniglia superiore; sono proprio questi elementi che consigliamo di testare per allungare la durata di vita del prodotto.
- In questo esempio viene testato uno zaino. Un accessorio della nostra linea di prodotti tiene in posizione lo zaino mentre un gancio lo tira dalla maniglia superiore. Questo garantisce che le saldature termosaldate e le parti in plastica resistano all'usura per molti anni.
Prove sulle proprietà dei materiali di un prodotto
- Durante la produzione di un prodotto finito o semilavorato, il polimero processato viene sottoposto a sollecitazioni meccaniche, termiche, chimiche che influiscono sull'orientamento delle catene e dei fillers. Pertanto, le proprietà meccaniche di un polimero sono differenti a seconda del punto del componente.
- Per confrontare le proprietà del materiale di un prodotto finito ottenuto mediante stampaggio ad iniezione, estrusione o stampaggio a compressione, viene definito un piano di campionamento per il provino. Questo si basa sul processo di formatura del prodotto finito e definisce il numero, la forma, la dimensione e la direzione del campionamento del provino.
- Dopo un condizionamento appropriato, i provini ricavati vengono testati secondo la normativa di prova usata per i materiali da stampaggio o secondo le specifiche informazioni trovate nel disciplinare del prodotto.
- Il campionamento regolare dei provini, provenienti dalla produzione in corso, garantisce che le proprietà specifiche del materiale rimangano costanti in un unico prodotto, entro tolleranze predefinite e per periodi di produzione più lunghi.
- ZwickRoell fornisce macchine di prova universali ed estensimetri affidabili per prove di trazione, compressione e flessione, oltre a pendoli per prove d'impatto, durometri, plastometri e strumenti per prove Vicat e HDT in versione manuale o completamente automatizzata. Per questo, viene significativamente ridotta la dispersione statistica dei risultati.
DIN 53435: caratterizzazione delle proprietà del materiale nei componenti in plastica
Per la caratterizzazione delle proprietà del materiale nei componenti in plastica vengono eseguite prove di flessione Dynstat, prove di impatto Dynstat e prove di impatto con intaglio secondo DIN 53435 .
Se, per mancanza di spazio, si possono ricavare da parti stampate per iniezione solo provini di dimensioni relativamente ridotte, i due metodi di prova Dynstat offrono interessanti opzioni per la caratterizzazione comparativa delle proprietà statiche e dinamiche dei materiali. Fondamentali per il controllo qualità e lo sviluppo del prodotto.
