Ir al contenido de la página

Ensayos de dureza en materiales plásticos

ISO 2039-1, ISO 2039-2, ISO 48-4, ISO 868, ASTM D2240, ASTM D785, ISO 19278

En el área de los materiales plásticos, se aplican varios métodos de ensayo de dureza. Según la finalidad del ensayo, se pueden considerar diferentes métodos. Estos pueden ser a nano, micro o macroescala.

Folleto plásticos Métodos de ensayo Shore ISO 48-4, ISO 868, ASTM D2240 Indentación por bola ISO 2039-1 Rockwell ISO 2039-2/ASTM D785 Ensayo de dureza instrumentado ISO 19278 Vídeos Sistemas de ensayos

Nombre Tipo Tamaño Descargar

Métodos de ensayo de dureza

En el área del ensayo de polímeros, se aplican varios métodos de ensayo de dureza. Según la finalidad del ensayo, se pueden considerar diferentes métodos. Estos pueden ser a nano, micro o macroescala.

Dureza Shore ISO 868, ASTM D2240, ISO 48-1 y -4, ASTM D 2240

  • La dureza Shore se mide en plástico según la norma ISO 868 o ASTM D2240. El método de medición es sencillo de utilizar y puede llevarse a cabo fácilmente con equipos portátiles. Las mediciones de dureza según el método Shore son muy comunes en el control de calidad y pertenecen a los métodos macroscópicos. Para ensayos de laboratorio recomendamos utilizar el equipo sobre un soporte. La calibración de los equipos de dureza se describe en la norma ISO 21509.
  • La dureza Shore en caucho y elastómeros se mide de acuerdo con las normas ISO 48-1, ISO 48-4, ISO 48-7 o ASTM D 2240. La norma ISO 48-9 describe la calibración de los equipos. La principal diferencia entre las normas ISO y la medición en plásticos es el tiempo de exposición del indentador.
  • En ambos casos se mide con qué profundidad un cuerpo penetra dentro de un material. El indentador se somete a una carga a través de un muelle con unas características predefinidas. Cuanto mayor es la dureza del material a ensayar, menor es la profundidad de penetración, pero tanto mayor es la carga del indentador. La dureza Shore se representa en una escala de 0 a 100 Shore. La fuerza de contacto del pie del dispositivo sobre la superficie de la probeta determina la posición cero. Esta es de unos 10 N en Shore A y de unos 50 N en Shore D, según la norma.
  • Según la variación de las diferentes formas del indentador y las características de los muelles, se establece una serie de escalas Shore diferentes. Las escalas más conocidas son Shore A y D. Para aplicaciones específicas han surgido otras escalas, tales como Shore B, C, 0, 00, 000, y D0. El campo de aplicación comprende desde los elastómeros blandos (Shore A) hasta los termoplásticos más duros (Shore D).
  • Durómetro analógico y digital Shore
    ZwickRoell produce durómetros Shore analógicos, pero también en versión digital con pantalla y con opción de conexión a un PC. Los medidores están equipados con rodamientos lineales de bolas que se ajustan sin holgura y funcionan prácticamente sin fricción. El índice de elasticidad puede ajustarse con precisión en la calibración para cumplir las fuerzas especificadas por las normas en cada valor Shore. De este modo, se respetan exactamente las tolerancias especificadas por las normas, lo que permite una elevada repetibilidad de los resultados.

Más información sobre el ensayo de dureza Shore

Dureza de penetración de la bola ISO 2039-1

  • Como método de laboratorio se ha establecido la dureza de penetración por bola según la ISO 2039-1, especialmente en Europa. Un indentador de 5 mm de diámetro en forma de bola se penetra con carga constante en el material plástico a ensayar. La profundidad de penetración bajo carga es la magnitud con la que se determina la dureza. La norma establece una selección de cargas de ensayo, de manera que la profundidad de penetración está limitada en un rango entre 0,15 mm y 0,35 mm.
  • Las elevadas cargas de ensayo y la fuerte penetración permiten realizar la medición a lo largo de toda la superficie de ensayo y, con ello, un fuerte promedio del valor de medición. De modo que, este método es ideal para la medición de plásticos con y sin rellenos.

Ensayo de dureza Rockwell ISO 2039-2, ASTM D 785

  • En las normas ISO 2039-2 y ASTM D 785 se determinan diferentes escalas de dureza Rockwell para el ensayo de materiales plásticos.
  • A diferencia del ensayo de dureza mediante indentación por bola, a través del cual se mide la profundidad de penetración bajo carga, el método Rockwell mide la profundidad de penetración en una precarga determinada. Existen diferentes indentadores, según las diferentes escalas de Rockwell.

Ensayo de dureza instrumentado ISO 19278 (borrador)

  • Se denominan "métodos de ensayo instrumentados" a todos aquellos métodos de ensayo de dureza que trabajan con un registro continuo del comportamiento de toda la curva de fuerza-profundidad.
  • Además de los valores característicos de punto único en forma de valor de dureza, estos métodos generan curvas completas que aportan otras propiedades interesantes adicionales. La medición de dureza instrumentada y monitorizada representa una extensión de la medición convencional de dureza.
  • Fundamentalmente, los métodos de medición de dureza instrumentada pueden estar a escala nano, micro y macro. Los indentadores se pueden ejecutar en todas las geometrías, por ejemplo, en forma de bola, cono, de pirámide cuadrangular (Vickers) o de pirámide triangular.
  • Materiales estructurados submicroscópicos, cuyas estructuras van de pocos nanómetros a escala micrométrica, se pueden medir con métodos de microdureza. Los polímeros con relleno o reforzados, así como mezclas de polímeros se miden siguiendo métodos macro, es decir, bajo cargas elevadas. De esta forma se evita que ni el comportamiento de la matriz o las fibras ni el relleno predominen en el valor de dureza y provoque demasiada dispersión.
  • Para metales, se ha normalizado un método de este tipo en la ISO 14577-1. Para plásticos, hay un primer borrador de norma en la ISO 19278.
Durómetros Rockwell
  • Los durómetros Rockwell de ZwickRoell destacan por la sujeción del indentador para el ensayo en puntos de difícil acceso.
  • Los equipos de dureza de la familia de productos ZHR cubren los siguientes métodos:
    • Ensayo de dureza Rockwell clásico (ZHR4150) según la norma ISO 6508, ASTM E18 Carga previa: 10 kg. Carga de ensayos: 60, 100, 150 kg, escalas: A B C D E F G H K L M P R S V
    • Método super Rockwell (ZHR4045), según las normas ISO 6508 y ASTM E18, precarga: 3 kg. Carga de ensayos: 15, 30, 45 kg, escalas: N T W X Y
    • Método Rockwell universal (ZHR8150), según las normas ISO 6508 y ASTM E18, precarga: 3, 10 kg. Carga de ensayos: 15, 30, 45, 60, 100, 150 kg, escalas: A B C D E F G H K L M N P R S Y V W X Y
    • Rockwell para plásticos (LKP) según las normas ISO 2039-2 y ASTM D785 (A & B)

Productos relacionados

También le puede interesar

Dureza de indentación espumas poliméricas
ISO 2439, DIN 53577, DIN 53579-1, ASTM D 3574, ASTM D 3579
ir a Dureza de indentación espumas poliméricas
Dureza de recalcado espumas poliméricas
ISO 3386, ASTM D 3574-C y otras disposiciones de fábrica
ir a Dureza de recalcado espumas poliméricas
Determinación de HDT y VST en plástico
ISO 306, ASTM D1525, ISO 75, ASTM D648
Determinación de la temperatura de deformabilidad por calor (HDT) y la temperatura de reblandecimiento Vicat (VST)
ir a Determinación de HDT y VST en plástico
Top