ISO 6603-2 Comportamiento de impacto por punción de plásticos rígidos
El aumento de la demanda ha resultado en la necesidad de criterios de aceptación más exigentes 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 se los someta a condiciones dinámicas, es decir, impactos. Las fallas dinámicas de los materiales son diferentes a las que se encuentran al realizar pruebas a velocidades más lentas y constantes. Esto es especialmente cierto en el caso de los plásticos, donde muchas variables pueden afectar al material: la forma en que se utilizan los polímeros para fabricar un material específico que se forma o se encuentra en el material; si las resinas utilizadas están cargadas o sin carga; adición de aditivos colorantes; Todos los procesos de conformado afectan la resistencia y durabilidad no solo del material final sino también del producto final. Las pruebas según ISO 6603-2 permiten que tanto el ingeniero de materiales como el ingeniero de diseño prueben los materiales para determinar las propiedades deseadas, como resistencia, ductilidad, tenacidad y absorción de energía.
Para esta prueba, utilizamos Drop Tower con sistema opcional de alta energía, instrumentada con una celda de carga de 22 kN, inserto tup semiesférico de 20 mm, tablero con pantalla táctil DAS (sistema de adquisición de datos) y software Impact. También utilizamos nuestro sistema de sujeción neumático -puede funcionar a temperatura ambiente pero también por debajo y por encima de cero grados- con placas adaptadoras de 40 mm de diámetro diseñadas según esta norma. La masa del impacto fue de 20 kg y la velocidad se fijó en 4,4 m/s, el rango de tiempo para la adquisición de datos se fijó en 30 milisegundos.
Para minimizar los efectos adversos de la fricción que se produce entre el inserto tup y la muestra, la norma exige la aplicación de un lubricante en la punta del percutor. Este sistema puede equiparse con un dispositivo de lubricación automática que garantiza aplicaciones de aceite automatizadas y repetibles. La energía disponible utilizada para la prueba será tal que la desaceleración de la velocidad no sea superior al 20% desde el comienzo de la prueba hasta el final de la misma. Se ha observado que cuando la energía de impacto disponible es al menos tres veces mayor que la energía en la carga máxima, la velocidad de desaceleración es inferior al 20%.
Las pruebas se realizarán en una atmósfera de laboratorio estándar de 23 ± 2 grados C y 50 % de humedad relativa. Al cambiar la temperatura de acondicionamiento y prueba, y realizar pruebas de manera controlada a cualquier velocidad de impacto determinada, se puede establecer la temperatura a la cual el material pasa de un modo de falla dúctil a frágil para la mayoría de los plásticos.
Esta configuración de prueba es muy adecuada para determinar las características de rendimiento de materiales plásticos en condiciones de impacto. Tanto los proveedores de plástico como los fabricantes de compuestos y sus clientes pueden utilizar los resultados de las pruebas para verificar el rendimiento del producto. El uso de la cámara ambiental permite a ambas partes comprender cómo puede funcionar el material en aplicaciones más frías o más cálidas.