Comportamento de impacto de punção ISO 6603-2 em plásticos rígidos
O aumento da procura resultou na necessidade de critérios de aceitação mais exigentes no que diz respeito às propriedades mecânicas e químicas dos plásticos. Devido a algumas das novas utilizações estruturais destes materiais, é essencial saber como se comportarão quando sujeitos a condições dinâmicas – ou seja, impactos. As falhas dinâmicas dos materiais são diferentes daquelas encontradas ao testar em velocidades mais lentas e constantes. Isto é especialmente verdadeiro para os plásticos, onde muitas variáveis podem afetar o material – a forma como os polímeros são usados para fazer um material específico se formar/repousar no material; se as resinas utilizadas são preenchidas ou não; adição de aditivos corantes; Todos os processos de formação afetam a resistência e a durabilidade não apenas do material final, mas também do produto final. Os testes de acordo com a ISO 6603-2 permitem que tanto o engenheiro de materiais quanto o engenheiro de projeto testem os materiais quanto às propriedades desejadas, como resistência, ductilidade, tenacidade e absorção de energia.
Para este teste, utilizou-se Drop Tower com sistema opcional de alta energia, instrumentado com célula de carga de 22kN, insert hemisférico tup de 20 mm, painel touchscreen DAS (Data Acquisition system) e software Impact. Também utilizamos nosso sistema de fixação pneumático - pode funcionar em temperatura ambiente, mas também abaixo e acima de zero graus - com placas adaptadoras de 40 mm de diâmetro projetadas de acordo com esta norma. A massa do impacto foi de 20 kg e a velocidade foi fixada em 4,4 m/s, o intervalo de tempo para aquisição de dados foi definido em 30 milissegundos.
Para minimizar os efeitos adversos do atrito que ocorre entre o inserto tup e a amostra, a norma exige a aplicação de um lubrificante na ponta do percussor. Este Sistema pode ser equipado com um dispositivo de lubrificação automática que garante aplicações de óleo automatizadas e repetíveis. A energia disponível utilizada para o ensaio deve ser tal que a desaceleração da velocidade não seja superior a 20% desde o início até ao final do ensaio. Observou-se que quando a energia de impacto disponível é pelo menos três vezes maior que a energia no pico de carga, a desaceleração da velocidade é inferior a 20%.
Os testes devem ser conduzidos sob atmosfera padrão de laboratório de 23 ± 2 graus C e 50% de umidade relativa. Ao alterar a temperatura de condicionamento e teste, e testar de maneira controlada em qualquer velocidade de impacto, a temperatura na qual o material transita de um modo de falha dúctil para frágil pode ser estabelecida para a maioria dos plásticos.
Esta configuração de teste é adequada para determinar as características de desempenho de materiais plásticos sob condições de impacto. Tanto os fornecedores de plástico quanto os fabricantes de compostos e seus clientes podem usar resultados de testes para verificar o desempenho do produto. O uso da câmara ambiental permite que ambas as partes entendam como o material pode funcionar em aplicações mais frias ou mais quentes.