Laboratorio
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No hace mucho tiempo, el concepto de prueba era simplemente una ocurrencia tardía del proceso de adquisición. Pero ahora, con el advenimiento de la ciencia y la tecnología, el concepto de prueba es una parte integral de la investigación y el desarrollo, el diseño de productos y la fabricación. La pregunta que se hace a menudo es "¿por qué realizar la prueba?" La respuesta es simple. Los tiempos han cambiado. La forma en que hacemos las cosas hoy es diferente. El énfasis está en la automatización, la alta producción y la reducción de costos. Existe una demanda creciente de piezas de formas intrincadas y de alta tolerancia. La conciencia del consumidor, un tema totalmente ignorado por los fabricantes alguna vez, es ahora un área de gran preocupación. Junto con estos requisitos, nuestras prioridades también han cambiado. Al diseñar una máquina o un producto, la primera prioridad en la mayoría de los casos es la seguridad y la salud. Ahora se requiere que los fabricantes y proveedores cumplan con una variedad de estándares y especificaciones. Obviamente, depender simplemente de la experiencia pasada y la calidad de la mano de obra simplemente no es suficiente. Las siguientes son algunas de las principales razones para realizar la prueba:
1. Para probar conceptos de diseño
2. Proporcionar una base para la confiabilidad
3. Seguridad
4. Protección contra demandas por responsabilidad por productos defectuosos
5. Control de calidad
6. Cumplir con los estándares y especificaciones
7. Verificar el proceso de fabricación
8. Evaluar los productos de la competencia
9. Establecer un historial de nuevos materiales
En las últimas dos décadas, casi todos los fabricantes han recurrido a los plásticos para lograr reducción de costos, automatización y alto rendimiento. La falta de historia junto con el crecimiento explosivo y la diversidad de materiales poliméricos ha obligado a la industria del plástico a poner un énfasis adicional en las pruebas y en el desarrollo de una amplia variedad de procedimientos de prueba. Gracias a los denodados esfuerzos de varias organizaciones de normalización, proveedores de materiales y principalmente los numerosos comités de la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM), ISO (International Organization for Standardization), DIN (Deutsches Institut für Normung), UNI (norma nazionale italiana), EN o CEN (Comité Européen de Normalisation).) han desarrollado más de 10,000 métodos de prueba diferentes.
La necesidad de desarrollar métodos de prueba estándar específicamente diseñados para materiales plásticos se originó por dos razones principales. Inicialmente, las propiedades de los materiales plásticos se determinaron duplicando los métodos de prueba desarrollados para probar metales y otros materiales similares. La prueba de impacto Izod, por ejemplo, se derivó del manual para probar metales. Debido a la naturaleza drásticamente diferente de los materiales plásticos, los métodos de prueba a menudo tuvieron que modificarse. Como resultado, varias partes redactaron una gran cantidad de pruebas no estándar. Se escribieron hasta ocho a diez métodos de prueba distintos y separados para determinar la misma propiedad. Tal práctica creó un caos total entre los desarrolladores de las materias primas, los proveedores, los ingenieros de diseño y los usuarios finales. Se volvió cada vez más difícil mantenerse al día con varios métodos de prueba o comprender el significado real de los valores de prueba informados. La estandarización de métodos de prueba aceptables para todos resolvió el problema de la comunicación entre desarrolladores, diseñadores y usuarios finales, permitiéndoles hablar un lenguaje común al comparar los datos y los resultados de las pruebas. Los estándares se originan en una variedad de fuentes. La mayoría de los estándares si se originan en la industria. Los estándares de la industria si generalmente de forma voluntaria. Organizaciones que hacen todo lo posible para que las normas se adopten libremente. y representan un acuerdo general. Algunas de las normas voluntarias más comunes organizaciones son la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales, la Fundación Sociedad Nacional de Saneamiento, Underwriters Laboratories, Asociación Nacional Eléctrica de Fabricantes y Sociedad de Ingenieros Automotrices.
Hay muchas razones para escribir especificaciones, pero la principal es ayudar al departamento de compras a comprar equipos, materiales y productos en igualdad de condiciones. Las especificaciones, generalmente redactadas por el departamento de ingeniería, permiten al agente de compras cumplir con sus requisitos y garantizar que el material recibido en diferentes momentos se encuentra dentro de los límites especificados (5). Las especificaciones están destinadas a garantizar la uniformidad de un lote a otro, así como a eliminar la confusión entre el comprador y el proveedor; todos sabemos que, en la mayoría de los casos, lo que proporciona el proveedor no es lo que espera el comprador. El capítulo se divide en las siguientes categorías de propiedades:
• Propiedades termales
• Comportamiento curativo
• Propiedades reológicas
• Propiedades mecánicas
• Propiedades de permeabilidad
• Fricción y desgaste
• Efectos ambientales
• Propiedades electricas
• Propiedades ópticas
• Propiedades acústicas
Propiedades física
Una propiedad física es aquella que se basa principalmente en la estructura del objeto, sustancia o materia, que es visible y medible. Las pruebas física de los polímeros son una parte vital del proceso de desarrollo y producción del producto. Las pruebas físicas de los polímeros garantizan que el material cumpla con las especificaciones de la industria. Esto se aplica a las industrias aeroespacial, automotriz, de consumo, médica y de defensa, entre otras. Con la amplia gama de tipos de productos y aditivos disponibles, comprender las capacidades y limitaciones de un material es una preocupación clave para los proveedores, fabricantes y desarrolladores de productos en todos los niveles de la cadena de suministro de la industria de polímeros. Las pruebas mecánicas pueden ayudar a los proveedores y fabricantes de materias primas a determinar las propiedades de sus productos a través de la amplia gama de métodos de prueba. Los servicios de pruebas de polímeros y plásticos incluyen propiedades físicas, térmicas, reológicas, ópticas, de envejecimiento, de barrera, de superficie, de inflamabilidad y mecánicas que identifican las características de sus materias primas o polímeros y si cumplen con las especificaciones. Nuestra información puede ayudarlo a comprender qué tan adecuados son los materiales para la aplicación y cómo envejecen.
Pruebas mecánicas estáticas
Las pruebas de deformación constante se pueden realizar de acuerdo con las normas ASTM e ISO, informando datos sin procesar y parámetros relevantes compilados. Las pruebas mecánicas estáticas son ; Compresión, tensión, 90/180 Grado Peel, desgarro, fluencia MFI, cenizas, densidad, relajación de la tensión, shear, relación de Poisson, impacto Izod, deformación biaxial, FTIR
Pruebas mecánicas dinámicas
Las pruebas mecánicas dinámicas o oscilantes también se realizan de acuerdo con las normas ASTM e ISO. Las pruebas se realizan en bastidores de carga mecánica o en un analizador mecánico dinámico. Las pruebas mecánicas dinámicas son ; DMA, propagación de grietas por fatiga, tensión y compresión mediante DMA, desplazamiento y relajación de tensiones mediante DMA.
Pruebas térmicas
El rendimiento de los materiales poliméricos a menudo está fuertemente influenciado por las transiciones térmicas en el material. La presencia y la ubicación de las transiciones de vidrio y las endotermas se pueden usar como una herramienta de diagnóstico para la determinación de la composición, o se pueden usar para ayudar a comprender el rendimiento y el comportamiento en uso, así como en el análisis de la causa raíz. Las pruebas térmicas incluyen análisis mecánico dinámico (DMA), reómetro, calorímetro diferencial de barrido (DSC) y analizador gravimétrico térmico (TGA), CTLE.
Propiedades ópticas
Entre las propiedades ópticas, la transparencia (es decir, la transmisión de luz visible) es la más importante. Las propiedades ópticas de los polímeros, como el brillo, la transparencia, la claridad, la turbidez, el color, el aspecto de la superficie y el índice de refracción, están estrechamente relacionados con nuestra percepción de la calidad y el rendimiento visual de un producto plástico. Las pruebas de propiedades ópticas de polímeros le brindarán información para acelerar el desarrollo y optimizar o solucionar problemas de producción.
Propriedades eléctricas
Los plásticos también son aislantes eléctricos a menos que estén especialmente diseñados para la conductividad. Además de la conductividad, las propiedades eléctricas importantes incluyen la rigidez dieléctrica (resistencia a la ruptura a altos voltajes) y la pérdida dieléctrica (una medida de la energía disipada como calor cuando se aplica una corriente alterna ).
Propiedades química
Cuando los plásticos entran en contacto con gases, líquidos o sólidos, estas sustancias o sus componentes pueden difundirse en el plástico o disolver los componentes del plástico. Esto puede afectar negativamente las propiedades del plástico, por lo que ya no se puede utilizar. La resistencia de un material a tales influencias se llama resistencia química. Para medir la resistencia química de un material, una muestra se expone a la sustancia a analizar (posiblemente a diferentes temperaturas) sin cargas externas. Nuestros expertos pueden asesorar sobre el desarrollo de formulaciones, la deformación de materiales de la competencia, el análisis comparativo de mezclas, los requisitos de datos de presentación reglamentaria y la relación entre los aditivos poliméricos y el rendimiento.
Reología
La reología es el estudio del comportamiento de deformación y flujo de los materiales. El término proviene del griego rei ~ (rhei) "fluir" y λóγος (logos) "enseñanza". El conocimiento del comportamiento del flujo, la reología, es por lo tanto una parte esencial de la ingeniería de plásticos y permite que el diseño de herramientas de conformación se adapte a los requisitos de presión de las máquinas y estimar los estados de orientación de las cadenas de polímeros.
Comportamiento a la flama
Todos los polímeros se queman cuando se exponen a una llama (son todas sustancias orgánicas), pero existen diferencias considerables entre los polímeros en su comportamiento después de la eliminación de la llama. Algunos continúan ardiendo, otros se extinguen. El grado de autoextinción se expresa como el "índice de oxígeno", que es la concentración de oxígeno en la atmósfera circundante, en la cual el material se extingue. Una concentración de oxígeno por debajo del 21% significa que, en una atmósfera normal, el polímero se quema; Si el índice es más alto, deja de arder.
Servicios de consultoría y regulación de polímeros
También podemos ayudarlo a navegar por el complejo mundo de la regulación. Nuestros consultores regulatorios son expertos en regulaciones y pautas de la industria, como regulaciones de materiales en contacto con alimentos, ASTM, sustancias restringidas, pautas de la industria automotriz, normas de emisión, regulaciones de importación y legislación sobre fabricación de juguetes. Intertek posee muchas certificaciones de calidad específicas de la industria y del cliente, incluidos los certificados ISO, Nadcap y Buenas Prácticas de Laboratorio (GLP).
Pruebas físicas y mecánicas de los polímero
Las pruebas físicas y mecánicas de los polímeros garantizan que los materiales poliméricos cumplan con los requisitos de rendimiento de la aplicación. Las pruebas físicas y mecánicas de los polímeros son una parte vital del proceso de desarrollo y producción del producto. Las pruebas de comportamiento mecánico , térmico , óptico , reológico y climático permiten a los desarrolladores comprender mejor su producto e introducir un control de calidad más estricto. Las pruebas físicas y mecánicas de los polímeros garantizan que el material cumpla con las especificaciones de la industria. Esto se aplica a las industrias aeroespacial, automotriz, de consumo, médica y de defensa, entre otras. Con la amplia gama de tipos de productos y aditivos disponibles, comprender las capacidades y limitaciones de un material es una preocupación clave para los proveedores, fabricantes y desarrolladores de productos en todos los niveles de la cadena de suministro de la industria de polímeros. Las pruebas físicas pueden ayudar a los proveedores y fabricantes de materias primas a determinar las propiedades de sus productos a través de la amplia gama de métodos de prueba de Intertek. Saber cuándo aplicar la técnica más relevante para obtener los datos necesarios requiere conocimientos, experiencia y conocimientos especializados. Cuando un material o aditivo no cumple con las especificaciones del usuario, la interpretación y el asesoramiento de expertos son muy necesarios.