ISO 5628 | DIN 53121 Rigidez à flexão de papel, papelão e papelão ondulado
A rigidez à flexão é de importância crucial no processamento posterior de papel e papelão. Para a execução confiável e sem falhas dos processos em máquinas de embalagem e máquinas de confeccionar o papel ou o papelão devem ser flexíveis nos devidos limites. Também na troca de lotes de papel, propriedades uniformes de rigidez são pré-requisito para o funcionamento sem falhas de uma máquina de embalagem.
A norma internacional ISO 5628 define três métodos de ensaio para a determinação da rigidez à flexão de papel e papelão: o ensaio de flexão de 2 pontos, o ensaio de flexão de 3 pontos e o ensaio de flexão de 4 pontos. Para papel e papelão com espessuras baixas, são adequados o método de flexão de dois pontos e o método de flexão de três pontos. Para papelão ondulado e papelão com maior espessura, recomenda-se o método de flexão de quatro pontos.
Também a Norma Industrial Alemã DIN 53121 descreve a determinação da resistência à flexão de papel, papelão e cartão baseada na largura, segundo o método da viga e os três métodos de ensaio, sendo que o ensaio de papelão ondulado é exigido pelo método de 4 pontos.
A ISO 2493-1 estabelece métodos para a determinação da resistência à flexão de papel e papelão, que são especificamente baseados no princípio da aplicação de carga em dois pontos.
Ensaio de flexão de 2 pontos Ensaio de flexão de 3 pontos Ensaio de flexão de 4 pontos Máquina de ensaios Solicitar orientação
Ensaio de flexão de 2 pontos segundo ISO 5628, DIN 53121 e ISO 2493-1
O método de flexão de dois pontos é o método mais comum para determinar a rigidez à flexão de papel e papelão fino, e está estabelecido nas normas ISO 5628, DIN 53121 e ISO 2493-1. A escolha da norma depende principalmente das especificações do cliente.
No ensaio de flexão de 2 pontos, a tira de papel é fixada em uma extremidade e carregada do lado livre com um êmbolo de ensaio. Este método é especialmente simples e é frequentemente utilizado em pesquisa e controle de qualidade.
O dispositivo de flexão de 2 pontos da ZwickRoell permite duas aplicações: a medição da resistência à flexão e a determinação do comportamento de dobragem com um ângulo de flexão de 120°. Em virtude da tecnologia de medição exata e de alta resolução não há necessidade de troca da célula de carga.
Dispositivo de flexão de 2 pontos ZwickRoell
O dispositivo de flexão de 2 pontos da ZwickRoell permite a determinação da rigidez à flexão conforme diversas normas e pode ser operado em uma máquina de ensaio universal da série zwickiLine. As seguintes vantagens e características distinguem nosso dispositivo:
- Forças de flexão são registradas com uma célula de carga com apenas 1% de erro de medição.
- A instalação da célula de carga separadamente de peças móveis da máquina evita sinais de interferência.
- A medição eletrônica de ângulo com resolução de 0,001° garante a máxima confiabilidade dos valores de medição.
- É possível a fixação de amostras com até 50 ou 100 mm em largura.
- O comprimento de medição é ajustável livremente.
- O dispositivo é disponível com três diferentes sistemas de travamento: Travamento de parafuso, travamento de mola e travamento pneumático.
Ensaio de flexão de 3 pontos segundo ISO 5628 e DIN 53121
A determinação da rigidez à flexão no ensaio de flexão de 3 pontos segundo ISO 5628 e DIN 53121 é raramente realizada em materiais de papel. Áreas de aplicação são: Papelões compactos, compósitos à base de papel ou tubos para enrolamento. Para tubos para enrolamento, porém, o ensaio de flexão de 4 pontos é normatizado; ensaios de flexão de 3 pontos geralmente também são realizados segundo normas internas da fábrica.
Para oensaio de flexão de 3 pontos está disponível uma ferramenta de flexão de 3 pontos econômica, sem transdutor de flexão, do sistema modular da ZwickRoell. Além disso, oferecemos soluções personalizadas para medições em tubos para enrolamento.
Resistência à dobragem de papelão ondulado conforme DIN 54608
Neste ensaio de flexão de 3 pontos é determinada a resistência à dobragem em papelão ondulado conforme DIN 54608.
Este ensaio é utilizado para a caracterização ampliada de produto ondulado múltiplo.
A determinação pode ser feita de forma fácil e requer somente amostras de tamanho relativamente pequeno.
O valor depende de diferentes parâmetros básicos:
- SCT dos papeis de partida
- Geometria das ondulações
- Qualidade da colagem do papelão ondulado
- Características de pontos fracos do material, como por ex. deformação plástica durante o processo de fabricação / processamento, características de linhas de vácuo, etc.
Ensaio de flexão de 4 pontos em papelão ondulado segundo ISO 5628 e DIN 53121
Papelão ondulado é ensaiado exclusivamente pelo método de flexão de 4 pontos. O resultado do ensaio é a rigidez, relacionada à largura da amostra. A rigidez é uma grandeza característica de um papelão ondulado, que permite estimar previamente a resistência de uma caixa de papelão ondulado.
No método de ensaio de flexão de quatro pontos, a amostra é apoiada em quatro pontos, onde uma carga uniforme é aplicada para ensaiar o material sob condições mais realistas.
No ensaio de flexão de 4 pontos, a rigidez à flexão de papelão ondulado é determinada segundo DIN 53121 ou ISO 5628. Com o método de flexão de 4 pontos é feita a medição de valores de rigidez confiáveis na direção da máquina e no sentido transversal. Isto se aplica especialmente ao papelão micro-ondulado, sendo que aqui a rigidez do papelão ondulado possui papel muito mais importante do que no caso das alturas da ondulação padrão.
Dispositivo de flexão de 4 pontos ZwickRoell
Com o conhecimento dos dispositivos de flexão para materiais estruturais (construção de aeronaves, cerâmica e metais de alto desempenho), a ZwickRoell desenvolveu um dispositivo de flexão de 4 pontos para papelão e papelão ondulado:
- Uma ferramenta que, a custos moderados, atende a todos os requisitos da ISO 5628 e DIN 53121 e pode ser utilizada já na menor máquina, nossa máquina universal zwickiLine de até 5 kN.
- Ao contrário de equipamentos operando com pesos, o manuseio aqui é fácil e rápido: A amostra é simplesmente colocada sobre o dispositivo de flexão e o ensaio será iniciado. O cálculo da rigidez é feito automaticamente considerando os limites de elasticidade.
- Os apoios do dispositivo de flexão consideram de forma ideal as propriedades do papelão ondulado, permitindo assim, em muitos casos, a análise de amostras curvas ou danificadas. Medições também são possíveis no caso de auto-deformações das amostras em decorrência da fabricação.
- A medição da deflexão da papelão ondulado é realizada por um transdutor de medição ou, alternativamente, em ensaios de papéis micro-ondulados (por exemplo, ondas E ou F), também por sensores ópticos de deslocamento, a fim de evitar influências mecânicas devido à força da mola do medidor de deslocamento.
