TEST DELLA PLASTICA
In qualità di leader globale nei test meccanici, Instron® collabora con molti dei più grandi produttori mondiali di materie plastiche per implementare e ottimizzare i loro programmi di test. La nostra ampia suite di apparecchiature di test consente di eseguire tutti i test necessari per realizzare e verificare accuratamente le schede tecniche dei materiali, e include analizzatori di fluidità e tester HDT/Vicat, macchine di test universali per prova di flessione, trazione e compressione, nonché sistemi a pendolo Charpy e Izod per prova di trazione ad impatto e foratura ad impatto. I nostri esperti di applicazioni vantano una conoscenza approfondita degli attuali standard relativi alle materie plastiche, mentre la nostra organizzazione di assistenza globale è pronta a fornire supporto ai tuoi laboratori a livello locale, indipendentemente da dove si trovino nel mondo.
Instron adotta un approccio attivo alle innovazioni nel settore dei materiali, e i suoi esperti di applicazioni si impegnano costantemente a sviluppare nuove soluzioni in previsione delle tendenze future. Per semplificare la configurazione dei test e garantire la loro semplicità, ripetibilità a correttezza, il software Bluehill® include metodi predefiniti per molti dei più comuni standard di test delle materie plastiche, tra cui ASTM D638, ISO 527, ISO 306 e ISO 6603. Tutti i software Bluehill sono progettati con efficaci funzionalità di sicurezza per garantire l’integrità dei risultati; in particolare, Bluehill Universal per macchine di test statici consente la gestione centralizzata e remota di più sistemi in più laboratori, semplificando i processi di test in tutta l’organizzazione.
Molti ambienti di produzione di materie plastiche richiedono test ad alto volume, il che li rende degli eccellenti candidati per l’automazione. Anche se l’automazione può essere adottata a qualsiasi livello, i laboratori di materie plastiche in genere traggono il massimo vantaggio dai sistemi robotici o semi-robotici che possono funzionare per ore con un intervento umano minimo.
AT6 and AT3 di Instron sono opzioni completamente robotiche e semi-robotiche che possono essere configurate per prove di flessione o trazione della plastica secondo un’ampia gamma di norme ISO e ASTM. Questi sistemi offrono un’elevata produttività e ripetibilità, consentendo al contempo all’operatore di eseguire altre attività a valore aggiunto. Inoltre, nei casi in cui l’automazione completa non sia fattibile, attrezzature come prese pneumatiche, estensimetri automatici e dispositivi di allineamento integrati, insieme a funzionalità software come gli input di selezione, migliorano la produttività riducendo significativamente la variabilità dei risultati.
Mantenere un’elevata produttività può essere difficile quando si eseguono grandi quantità di test di foratura ad impatto secondo le norme ISO 6603 e ASTM D3763. La torre a caduta per prova di impatto Instron 9450 è dotata di un sistema di inserimento manuale dei campioni a rotazione o di un sistema di inserimento automatico dei campioni. Entrambi i dispositivi aumentano la produttività riducendo al contempo le azioni ripetitive dell’operatore associate ai test manuali.
I polimeri ad alte prestazioni possono essere utilizzati in una gamma più ampia di applicazioni grazie alla maggiore stabilità termica e resistenza chimica. Ciò consente di utilizzare componenti in plastica in applicazioni aerospaziali, mediche, di difesa e, in genere, industriali le cui condizioni possono essere estreme, il che in precedenza avrebbe scoraggiato l’uso della plastica. Ciò è possibile grazie all’uso di stabilizzatori e l’aggiunta di materiali di rinforzo come vetro o fibre di carbonio. Questi materiali sono spesso più resistenti e rigidi delle plastiche tradizionali e avranno valori UTS e modulo più elevati. Le camere ambientali vengono spesso utilizzate durante i test meccanici per replicare applicazioni a temperature estremamente elevate o basse.
La stampa 3D sta guadagnando terreno in molti settori come nuovo modo rivoluzionario di produrre prodotti polimerici complessi e personalizzati. La produzione additiva presenta inoltre una serie di sfide uniche che devono essere affrontate mediante accurati test meccanici al fine di caratterizzare correttamente parti e materiali:
- Il processo di stampa crea maggiori probabilità di debolezze interne che non sono visibili nelle parti estruse o stampate a iniezione
- L’elevata variabilità delle parti prodotte additivamente richiede l’esecuzione di test su un maggior numero di campioni
- Le variazioni nei metodi di stampa e post-lavorazione possono influenzare le prestazioni dei materiali, il che comporta un numero maggiore di variabili testate e volumi superiori di dati da gestire
- White paper Test, Test, 1, 2...3D | Scopri come superare le sfide di test per i prodotti fabbricati additivamente
- Come ottenere risultati di test più ripetibili nelle applicazioni di stampa 3D | Articolo del blog per applicazioni di test HDT e Vicat
Molte aziende di prodotti di consumo si sono impegnate a ridurre la quantità di plastica non riciclabile nei loro prodotti. Sulla stessa scia, molte aziende si sono impegnate a utilizzare materie plastiche riciclate chimicamente nei loro prodotti. In entrambi i casi, quando si utilizza la plastica si tende a scegliere opzioni più sostenibili, specialmente in articoli monouso come gli imballaggi.
Un altro modo per trarre vantaggio dalla plastica scegliendo opzioni sostenibili è utilizzare le bioplastiche. Le bioplastiche non sono realizzate con combustibili fossili come la plastica tradizionale, ma derivano da piante come mais, patate o canna da zucchero. Alcune sono biodegradabili e compostabili.
La creazione di opzioni più sostenibili è una tendenza per il settore della plastica. I test meccanici sono necessari ogni volta che viene cambiato il tipo di materiale o il processo di produzione di un prodotto, al fine di evitare eventuali impatti negativi sull’applicazione finale.
- I prodotti monouso guidano l’ascesa delle bioplastiche nel settore sanitario | Articolo in primo piano nella rivista Medical Design Briefs
Tensione, compressione, flessione
I sistemi di test universali possono essere dotati di una vasta gamma di accessori per eseguire test statici quando è necessario determinare le proprietà di trazione, compressione e flessione dei polimeri.
Fluidità
La linea modulare di analizzatori di fluidità CEAST di Instron consente di misurare l’indice di fluidità in massa (MFR) e l’indice di fluidità in volume (MVR), ovvero i principali dati necessari per il controllo della qualità termoplastica nel campo della reologia.
Impatto Charpy e Izod
I test di impatto a pendolo Charpy e Izod sono i metodi più diffusi per determinare la resistenza agli impatti delle materie plastiche. Comprendere le proprietà di assorbimento dell’energia è fondamentale per prevedere il livello di deformazione plastica che il materiale può sopportare.
Foratura e trazione ad impatto
Progettata per R&S e controllo di qualità avanzato, la torre per prove di impatto a caduta Instron viene utilizzata per determinare l’energia necessaria per rompere o danneggiare un materiale da un’altezza specifica e con un’energia e una velocità di impatto specifiche.
Per saperne di più
HDT Vicat
La linea di sistemi termomeccanici CEAST di Instron è utilizzata per caratterizzare il comportamento delle materie plastiche ad alte temperature, misurando le loro temperature di inflessione per calore (HDT) e di rammollimento Vicat.
Automazione
Le apparecchiature di test stanno diventando sempre più automatizzate e comprendono dai dispositivi automatici per la misurazione dei campioni ai sistemi completamente robotizzati; ciò aiuta i laboratori del settore delle materie plastiche a gestire in modo più efficiente i crescenti volumi di test.
Di seguito è riportato un elenco di alcuni degli standard internazionali di test più comuni per le materie plastiche.
