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Interpretação da Norma ASTM D 256: Métodos Padrões para Determinação da Resistência ao Impacto Izod em Plásticos - Parte 3

 

7. Corpos-de-prova

Corpo-de-prova é a amostra do material que se deseja testar, sendo que para o teste de resistência ao impacto Izod ele se apresenta na forma de uma peça retangular. A norma ASTM D 256 fornece as medidas que o corpo-de-prova e o entalhe devem ter, assim como suas tolerâncias.

Para a largura do corpo-de-prova é dada uma margem relativamente grande, podendo variar de 3 a 12,7mm, isso torna possível utilizar larguras maiores para materiais frágeis e larguras menores para materiais dúcteis evitando corpos-de-prova que não quebram ou que quebram com muita facilidade. A escolha da largura ideal deve seguir especificações do material ou o entendimento entre cliente e fornecedor.

Dica: é importante produzir os corpos-de-prova sempre nas mesmas condições. Se o processo de moldagem for por injeção, evitar fazer muitas alterações no processo, principalmente pressão de injeção e resfriamento do molde, que interferem na compactação e cristalização do material, respectivamente, modificando a resistência ao impacto.

8. Entalhando os corpos-de-prova

Se você estava pensando em fazer entalhes manualmente com uma serra, desista. É necessário um equipamento que permita um corte preciso, além disso, deve-se atentar para a velocidade do corte, que pode trincar ou aquecer o corpo-de-prova criando deformações e consequentemente alterando o resultado do teste. Para taxas de corte/velocidade mais altas a norma sugere o uso de refrigerantes durante o ensaio, como água ou gases comprimidos.

9. Condicionamento

É a etapa intermediária entre o entalhamento do corpo-de-prova e o teste, consistindo do repouso dos corpos-de-prova em um ambiente com temperatura e umidade relativa controlada, para que o material alcance o equilíbrio de resistência ao impacto sem interferências. A temperatura e a umidade relativa no laboratório são as mesmas que a ASTM determina para outros testes: 23 ± 2°C e umidade relativa de 50 ± 5%.

Para materiais higroscópicos como os nylons, a norma determina algumas modificações no condicionamento para que o teste seja realizado com o material “seco”, já que o resultado do teste sofreria alterações no resultado de acordo com o tempo em que o corpo-de-prova permanecesse no ambiente do laboratório.

O mais importante nessa etapa é manter sempre o mesmo padrão, por exemplo, se às vezes você condiciona os corpos-de-prova no laboratório por 45 horas e em outras por 90 horas, não está mantendo um padrão, podendo estar testando um material mais úmido e consequentemente mais resistente ao impacto que um mesmo material condicionado por um período menor.

10. Procedimento

Não basta realizar o teste de resistência ao impacto em apenas um corpo-de-prova, é necessário que o teste seja realizado em pelo menos cinco para que se tenha um resultado representativo de um lote. A norma recomenda o uso de dez ou mais corpos-de-prova, determinando cinco como a quantidade mínima.

O pêndulo padrão é suficiente para fazer o ensaio na maioria dos termoplásticos, mas caso o corpo-de-prova não seja quebrado pelo martelo, deve-se substituir o pêndulo por um de carga maior. É importante também que o material não seja quebrado com muita facilidade, pois quando isso acontece a leitura tem sua margem de erro aumentada – nesse caso o ideal é usar um pêndulo de carga menor.

Antes do teste deve ser verificado se existe um excesso de fricção durante o giro do pêndulo, se existir, a máquina deve ser ajustada (geralmente uma lubrificação nos rolamentos do eixo do pêndulo é suficiente). A norma explica nos itens 10.3 e 10.8 a forma de se verificar o excesso de fricção.

Após todas as verificações iniciais, o operador da máquina deverá posicionar o corpo-de-prova entre as garras, de forma com que o centro do entalhe fique alinhado com o topo das garras. Ao apertar as garras, deve-se tomar cuidado para não apertar demais ou de menos o corpo-de-prova, pois isso pode gerar alterações no teste.

Posicionamento do corpo-de-prova para o teste de resistência ao impacto Izod

O cálculo do teste de resistência ao impacto é feito através do valor apresentado pela máquina com a fricção descontada dividido pela largura do corpo-de-prova (não confunda com a profundidade, a largura pode ser vista com o entalhe voltado para você), sendo o resultado apresentado em J/m. Lembrando que o resultado final é a média de pelo menos cinco corpos-de-prova.

11. Relatório

Neste item a norma lista os detalhes do teste que devem ser registrados. Esses resultados não precisam necessariamente ser repassados aos usuários do material na forma de laudo ou ficha técnica, podem estar disponíveis apenas para a empresa que solicitou o teste.

 

 


Não serão apresentados aqui os métodos de ensaio C, D e E, tendo em vista que seguem praticamente a mesma preparação que o método A exceto pelas particularidades de cada um.

Após a apresentação de cada método, a norma segue com algumas tabelas fazendo a comparação entre testes realizados em vários laboratórios com diferentes materiais. Assim como anexos ensinando como criar um gráfico para realizar a correção da fricção e resistência do ar, procedimentos para a verificação do entalhe, processo de calibração da máquina e outros cálculos.

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Polipropileno - PP
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Artigo postado em 23/04/2011

Sobre o autor:
Daniel Tietz Roda é Tecnólogo em Produção de Plásticos formado pela FATEC/ZL e Técnico em Projetos de Mecânica pela ETEC Aprígio Gonzaga. Trabalha na área de assistência técnica e desenvolvimento de plásticos desde 2008 e atualmente coordena o depto. técnico da Ambiental Recicladora.

   
   
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