La norma ASTM D3574 describe una gama de ensayos usados para caracterizar las propiedades de espumas flexibles de poliuretano. Estas espumas se usan con más frecuencia en las industrias de muebles, artículos de cama y automotriz para la creación de asientos y colchones que mejorarán la ergonomía de los consumidores y maximizarán la comodidad. Para formar una imagen completa de las propiedades mecánicas del material, se requiere un ensayo extenso según la norma ASTM D3574. Esta guía está diseñada para presentarle los elementos básicos del ensayo de la norma ASTM D3574, e incluye un resumen del equipo, software y especímenes necesarios. Sin embargo, cualquier persona que planifique realizar el ensayo según esta norma no debe considerar esta guía como un sustituto de la norma completa.
¿Qué mide?
ASTM D3574 incluye 18 ensayos mecánicos diferentes que están diseñados para evaluar las propiedades de resistencia a la compresión, tracción y desgarro de la espuma. Los ensayos ejecutados con más frecuencia son los ensayos de compresión, que tienen el mayor impacto en el desempeño del producto. Aunque no todos los 18 ensayos requieren el uso de una máquina universal de ensayo, los siguientes sí lo requieren:
- Ensayo 1: ensayo de deflexión de fuerza de hendidura (IDF) *El más común
- Ensayo B2: ensayo de longitud de referencia residual de hendidura (IRGL)
- Ensayo C: ensayo de deflexión de la fuerza de compresión * El más común
- Ensayo D: ensayo de set de compresión de deflexión constante
- Ensayo E: ensayo de tracción
- Ensayo F: ensayo de resistencia al desgarro
Aunque los ensayos estáticos ofrecen información valiosa relacionada con las propiedades y limitaciones iniciales de la espuma, los ensayos dinámicos a largo plazo ofrecen a los fabricantes datos sobre la durabilidad del producto. Un usuario final espera que los productos de espuma ofrezcan soporte, no solo en el primer uso, sino también con el uso número mil y un millón. Los siguientes ensayos pueden realizarse en los sistemas dinámicos ElectroPuls:
- Ensayo I2: ensayo de fatiga dinámica, con rodillo cortante
- Ensayo I3: ensayo de fatiga dinámica, golpeteo de fuerza constante
- Ensayo I4: ensayo de fatiga dinámica, amortiguación de alfombra
- Ensayo I5: ensayo de fatiga dinámica, golpeteo de deflexión constante
Hay muchos métodos de ensayo diferentes que se aplican a varios tipos de espumas, incluidas las espumas rígidas de poliuretano. La norma ASTM D3574 se aplica únicamente a espumas flexibles de poliuretano: la definición técnica de flexible y rígido está explícitamente descrita en la norma. El ensayo de la norma ASTM D3574 es ideal para ejecutar ensayos comparativos entre las diferentes muestras de espuma que se diferencian por la composición química, la densidad y la porosidad. Generalmente, esta norma se ejecuta junto con análisis de presión más sofisticados para imitar la carga aplicada por el cuerpo humano.
Sistema de ensayo de materialesLa norma ASTM D3574 se ejecuta en un sistema universal de ensayo como los sistemas serie 3400 o serie 6800. La mayoría de los ensayos de compresión de la norma ASTM D3574 se ejecutan en un sistema de doble columna como el modelo 68TM-50. El tamaño del espécimen y los accesorios relacionados requieren el uso de un sistema de doble columna, mientras que los ensayos de tracción y desgarro pueden ejecutarse en un sistema de una o dos columnas, como el modelo 68SC-5 de Instron. El sistema de 5 kN o 10 kN (1125 o 2250 lbf) es el más común, capaz de aplicar la gran mayoría de fuerzas de compresión y tracción producidas durante el ensayo de la norma ASTM D3574.