Guia ISO 5628 com informações sobre a máquina de ensaio de rigidez à flexão
O ensaio de rigidez à flexão é um método crítico de avaliação das propriedades dos materiais utilizado em todas as indústrias, incluindo a produção de embalagens, dispositivos médicos, produtos farmacêuticos, têxteis e cartão. Este teste mede a resistência de um material à flexão e fornece informações sobre a sua rigidez, flexibilidade e desempenho estrutural. ISO 5628:2019 descreve os princípios normalizados para a execução de tais ensaios utilizando métodos de flexão de dois pontos, três pontos ou quatro pontos.
Para garantir resultados precisos, os fabricantes e os profissionais de controlo de qualidade devem seguir os procedimentos corretos, utilizar equipamento compatível e compreender como as variáveis como a espessura do material, o módulo de elasticidade e as condições de suporte afectam os resultados. Este artigo orienta-o na execução correta do ensaio de rigidez à flexão, recomendando instrumentos fiáveis, como o Cell Instruments WTD-01 Verificador da rigidez à flexão.
Resumo do método de ensaio de rigidez baseado na norma ISO 5628
O método de ensaio de rigidez descrito na ISO 5628 baseia-se na teoria dos feixes, em que o rigidez à flexão (Sb) de uma amostra homogénea é determinada por:
Sb = (E × I) / b
Onde:
- E é o módulo de elasticidade do material
- I é o segundo momento de inércia
- b é a largura do provete
De acordo com a norma ISO 5628:2019, a rigidez pode ser calculada utilizando três abordagens:
- Medição do declive máximo da força vs. deflexão ou força vs. ângulo curva.
- Aplicar uma deflexão/ângulo fixo e medir a força correspondente após um determinado tempo.
- Aplicar uma força constante e registar a deflexão ou o ângulo após um período fixo.
Cada método deve ser executado em condições bem definidas, com taxa de ensaio e tempo de medição relatou claramente.
Seleção do equipamento: Utilização de uma máquina de ensaio de rigidez
Seleção de um máquina de ensaio de rigidez é essencial para obter resultados exactos e cumprir as normas ISO. As principais especificações incluem:
- Comprimento de dobragem ajustável com precisão de ±1%
- Capacidade de registo força versus deflexão ou força versus deflexão angular
- Sensibilidade dentro de ±2,5% de toda a gama de medição
- Bancadas de apoio estáveis que minimizam os artefactos de teste
O Cell Instruments WTD-01 Verificador da rigidez à flexão satisfaz plenamente estes requisitos. Fornece recolha de dados automatizada e precisa e análise de curvas em todas as configurações de ensaio aprovadas pela ISO 5628. É uma solução robusta para laboratórios que pretendem garantir o desempenho do produto através de dados de rigidez fiáveis.
Preparação da amostra e condições de ensaio
Amostragem 1
Para a análise de lotes, selecionar os espécimes de acordo com ISO 186. Assegurar que os provetes são representativos do lote para garantir conclusões válidas.
Condicionamento 2
Acondicionar os espécimes de acordo com ISO 187 à temperatura e humidade normais. Manter os espécimes neste ambiente durante todo o processo de ensaio.
Preparação da peça de teste 3
- Cortar amostras de folhas não danificadas
- Evitar marcas de água, rugas ou dobras
- Assegurar que os bordos longos são paralelos com uma tolerância de ±1%
- Preparar um mínimo de 10 amostras para cada direção (direção da máquina e direção transversal)
A definição do “lado superior” da peça de teste é fundamental, uma vez que a flexão deve ser efectuada em ambas as direcções (para cima e para baixo), e os resultados devem ser calculados como média para eliminar a distorção da curvatura.
Procedimento de teste
Antes de efetuar a ensaio de rigidez à flexão, determinar a espessura utilizando Norma ISO 534 (para papel e cartão) ou Norma ISO 3034 (para cartão canelado). Note-se que a espessura da massa e a espessura da folha produzem resultados diferentes e devem ser tratadas em conformidade.
- Colocar a amostra no dispositivo de teste de rigidez
- Efetuar cinco ensaios de flexão para o lado superior e cinco para o lado inferior
- Traçar força vs. deflexão ou força vs. ângulo
- Utilizar a parte linear da curva para avaliação da rigidez
- Efetuar a média de todos os resultados dos ensaios e elaborar um relatório utilizando três algarismos significativos
Importante: Assegurar-se de que cada espécime é tão o mais plano possível para evitar erros de pré-curvatura.
Avaliação e cálculo
Os resultados podem ser calculados por
- Usando o região linear da curva força-deflexão/ângulo
- Aplicar o deflexão ou ângulo recomendado e medindo a força
- Registar o força máxima e a correspondente deflexão
Escolha o método de avaliação com base na sua configuração de teste (dois pontos, três pontos ou quatro pontos) e assegure-se de que os dados são calculados como média em todas as peças de teste válidas.
Por que escolher o teste de rigidez à flexão Cell Instruments
Para fabricantes e laboratórios de controlo de qualidade que procuram eficiência e conformidade com a norma ISO, o Instrumentos de Célula Testador de rigidez à flexão WTD-01 ofertas:
- Compatibilidade total com os procedimentos de ensaio ISO 5628
- Dados de alta precisão e consistentes
- Capacidade de teste multiponto
- Interface de fácil utilização para um funcionamento simplificado
- Adequado para uma vasta gama de materiais, incluindo cartão, embalagens flexíveis e laminados médicos
Este instrumento é ideal para os fabricantes de embalagens, os criadores de dispositivos médicos e os laboratórios de ensaio de materiais que necessitam de ensaio fiável de rigidez à flexão resultados em condições reguladas pela ISO.
Conclusão
Executando um ensaio de rigidez à flexão em conformidade com ISO 5628:2019 requer mais do que apenas medir a força e a deflexão - requer uma preparação cuidadosa da amostra, instrumentação exacta e cálculos cuidadosos. A seleção de um máquina de ensaio de rigidez, como o Cell Instruments WTD-01, garante resultados fiáveis e apoia um controlo de qualidade rigoroso.
Ao aderir aos métodos e princípios aqui descritos, os profissionais dos sectores da embalagem, médico, farmacêutico e afins podem avaliar com confiança o desempenho do material e manter os padrões do produto.
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