ISO 6603-2 Comportamiento a Impacto de Punción de los plásticos rígidos

La creciente demanda ha dado lugar a la necesidad de criterios más exigentes de aceptación con respecto a las propiedades mecánicas y químicas de los plásticos. Debido a algunos de los nuevos usos estructurales de estos materiales, es esencial saber cómo se comportarán cuando sean sometidos a condiciones dinámicas - es decir, impactos. Las roturas dinámicas de los materiales son diferentes a las que se encuentran en ensayos a bajas velocidades. Esto es especialmente cierto en los plásticos, donde muchas variables pueden afectar el material - la forma en que los polímeros se utilizan para hacer una forma específica del material; si las resinas utilizadas tienen o no un refuerzo; la adición de aditivos de color; procesos de conformado afectan la resistencia y durabilidad, no sólo del material final, sino del producto final. Las pruebas según ISO 6603-2 permiten tanto al ingeniero de materiales como al ingeniero de diseño probar los materiales para las propiedades deseadas, tales como resistencia, ductilidad, tenacidad y la absorción de energía.

Para esta prueba, se utilizó una Instron 9450 con la opción de Alta Energía, instrumentado con una célula de cargade 22kN, un inserto hemisférica de 20 mm, el DAS (sistema de adquisición de datos) con pantalla táctil y software de Bluehill Impact fueron utilizados para realizar estas pruebas. También usamos nuestro sistema de sujeción neumática con 40 mm de diámetro, las placas de adaptadores diseñados de acuerdo a esta norma. La masa de impacto fue de 20 kg y la velocidad se fijó en 4,4 m/s, el intervalo de tiempo para la adquisición de datos se estableció en 30 milisegundos.

El movimiento libre de los bordes puede causar vibraciones con mayor amplitud en los datos. Para minimizar los efectos adversos de la fricción que se producen entre el inserto de la maza y la muestra, la norma menciona la aplicación de un lubricante, tipo vaselina, en el extremo delantero. Los valores de las pruebas obtenidos con el impactador lubricado son inferiores a los límites inferiores a los inequívocos límites inferiores de las propiedades mecánicas del material ensayado. La energía disponible utilizada para la prueba deberá ser tal que la disminución de velocidad no sea más del 20% desde el comienzo de la prueba hasta el punto de pico (máximo) de carga. Se ha observado que cuando la energía de impacto disponible es por lo menos tres veces más que la energía a la carga máxima, la disminución de velocidad es inferior al 20%.

Las pruebas se llevan a cabo bajo atmósfera de laboratorio estándar de 23 ± 2 grados C, y 50% de humedad relativa. Al cambiar el acondicionamiento y temperatura de ensayo, y ensayar en una atmósfera controlada a cualquier velocidad de impacto dada, la temperatura a la cual las transiciones de material pasan de una rotura dúctil a una frágil puede ser establecidas para la mayoría de los plásticos.

 

Esta configuración de prueba es muy adecuada para la determinación de las características de rendimiento de los materiales plásticos en condiciones de impacto. Ambos, tanto los proveedores de plástico como sus clientes pueden utilizar los resultados de las pruebas para verificar el rendimiento del producto. El uso de la cámara de temperatura permite a ambas partes obtener una comprensión de cómo el material se comportaría en aplicaciones más frías o más calientes.

VIDEO: ISO 6603-2