Ensayos de fluencia (creep)

ISO 899-1, ISO 899-2, ASTM D 2990, ISO 16770

En el ensayo de fluencia, las probetas se exponen a una carga estática que corresponde a la carga aplicada a muchos componentes, fabricados de materiales plásticos. Durante el ensayo, que suele durar unas 1000 horas, se registra el alargamiento de la probeta. A partir de estos datos, se pueden generar curvas de creep que representan claramente el comportamiento de larga duración de plásticos.

Los ensayos de creep se describen en las normas ISO 899-1 ISO 899-2 y en la norma ASTM D 2990. En el área de los ensayos de tubos y tuberías también se utiliza el Ensayo de fluencia de probetas con entalla (FNCT) según la norma ISO 16770 .

Máquina de fluencia KAPPA Multistation para plásticos

Debido a la generalmente larga duración del ensayo es habitual ensayar varias probetas a la vez. De esta manera, se puede asegurar el resultado estadísticamente. Por este motivo, las máquinas de ensayos están equipadas con varios ejes.

El condicionamiento durante los ensayos desempeña un papel muy importante. Deben evitarse las dilataciones térmicas provocadas por oscilaciones en la temperatura, que se superpongan a la deformación de fluencia. Por este motivo, debe asegurarse la constancia de las condiciones ambientales durante el ensayo. En caso de ensayos fuera de la temperatura ambiente se emplean cámaras de temperatura controladas con precisión.

En los equipos modernos de fluencia, los alargamientos de probeta se determinan con ayuda de sistemas de vídeo de alta precisión, dispuestos detrás de los ejes de ensayo, que permiten al usuario un libre acceso frontal.

Las máquinas de fluencia electromecánicas del tipo Kappa Multistation están equipadas con captadores de fuerza y un accionamiento por eje. De esta forma, además de los ensayos de fluencia, también se pueden emplear para métodos de ensayo cuasiestáticos, por ejemplo en el ensayo de tracción ISO 527-2.

Diagrama módulo de fluencia-tiempo ensayo de fluencia en plástico
Diagrama de tiempo deformación de fluencia ensayo de fluencia en plástico

Ensayo de fluencia en tracción, ISO 899-1

Los ejes de ensayo van equipados con mordazas de tracción, con las que se sujetan las probetas sin deslizamiento, generalmente del tipo 1A según la norma ISO 527-2. La carga de ensayo se calcula según los requisitos y debe aplicarse sin impactos y, a continuación, mantenerse constante.

Durante todo el ensayo, generalmente, se registran la temperatura y la humedad del aire.

El alargamiento de la probeta se registra mediante sistemas de medición modernos. Los intervalos de medición se pueden indicar en el software testXpert II.

Ensayo de creep bajo solicitación de tracción ISO 899-1, ASTM D2990

Los resultados son:

  • El módulo de creep de tracción y el módulo de creep de tracción nominal
  • Resistencia a la fluencia en tracción
  • Curvas de fluencia con eje temporal logarítmico
  • Curvas módulo de fluencia-tiempo con eje temporal logarítmico
  • Curvas tensión-deformación isócronas
  • Curvas de recuperación

Ensayo de fluencia en flexión, ISO 899-2

Como herramienta de flexión, se utiliza un dispositivo de flexión en tres puntos, tal y como se establece en ISO 178 ensayo de flexión . La probeta estándar según la ISO tiene las dimensiones 10 x 4 x 80 mm y se extrae de la parte central de la probeta de usos múltiples. Como en todos los ensayos de flexión deberá medirse la altura de la probeta con especial precaución.

La carga de ensayo preestablecida a partir de las propiedades del polímero y de la aplicación prevista se implica sin impactos.

La flecha se mide o bien a partir del movimiento del punzón de flexión con la corrección de la deformación propia del dispositivo de ensayo, o bien con la ayuda de un sistema de medición por vídeo. Durante todo el ensayo, generalmente, se registran la temperatura y la humedad del aire.

Ensayo de creep bajo solicitación de flexión ISO 899-2, ASTM D2990

Los resultados son:

  • El módulo creep de flexión
  • Fluencia y resistencia a la flexión
  • Curvas de fluencia con eje temporal logarítmico
  • Curvas módulo de fluencia-tiempo con eje temporal logarítmico
  • Curvas tensión-deformación isócronas

Two new Kappa Multistation creep testing systems for UL TTC

The UL Thermoplastics Testing Center (UL TTC) in Krefeld, Germany, is a leading global provider in the fields of compounding, specimen manufacture and testing and certification of innovative plastics. The materials covered range from simple polyolefins to high-performance thermoplastics. The company has recently expanded its creep tensile testing capacity by investing in two Kappa Multistation creep testing systems by ZwickRoell.
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