¿Qué es Weathering?
Las pruebas de intemperismo son un grupo de pruebas que evalúa el envejecimiento de un material bajo los efectos combinados del sol, el calor, la humedad y los contaminantes. Se realiza de forma natural (al aire libre) o de forma acelerada (laboratorio).
Objetivo de Weathering
El objetivo es determinar durante cuánto tiempo un material destinado a uso exterior conserva su apariencia y propiedades mecánicas.
¿A qué productos se aplica Weathering?
- Perfiles de construcción y elementos de fachada.
- Piezas exteriores de automóviles
- Sistemas de pintura y revestimiento.
- Mobiliario de jardín y plásticos de exterior.
- Membranas y cubiertas
¿En qué sectores se utiliza Weathering?
Normas relacionadas con Weathering
- ISO 877
- ASTM G7
- ASTM G24
- ISO 4892-2
- ISO 4892-3
- ASTM G155Envejecimiento acelerado con arco de xenón prueba
- ASTM G154envejecimiento acelerado UV fluorescente prueba
Condiciones de Weathering
- Método
- Exposición natural al aire libre o envejecimiento acelerado en laboratorio.
- exposición natural
- El ángulo del panel, la orientación y la zona climática están definidos en la norma.
- Acelerado
- Arco de xenón o ciclos UV fluorescentes
- Tiempo
- Años de exposición natural; Cientos a miles de horas en lapso de tiempo
Equipo para Weathering
- Bastidores de exposición al aire libre (método natural)
- Arco de xenón o cámara UV fluorescente
- Instrumentos de medición de color, brillo y mecánicos.
- Registro de datos meteorológicos (método natural)
Requisitos de muestra para Weathering
- Se deben medir los valores iniciales de color, brillo y mecánicos.
- Una muestra de referencia debe mantenerse en la oscuridad.
- El ángulo y la orientación del panel deben registrarse para la exposición natural.
- Generalmente al menos tres ejemplares.
Duración de Weathering
De uno a cinco años para exposición natural; semanas a meses para métodos acelerados, dependiendo de la especificación.
Procedimiento de Weathering
- 1Se toman medidas iniciales y se conserva una muestra de referencia.
- 2Se selecciona un método: exposición natural o ciclo acelerado.
- 3Las muestras se colocan en el ángulo y ubicación definidos.
- 4Las mediciones intermedias se toman a intervalos definidos.
- 5Al final de la exposición se comparan la diferencia de color, el brillo y las propiedades mecánicas.
Criterios de aceptación de Weathering
El criterio de aceptación se da en la especificación como diferencia máxima de color, pérdida máxima de brillo o propiedad mecánica mínima retenida.
Evaluación de resultados
Los resultados acelerados no se traducen directamente en una exposición natural; La correlación sólo se puede establecer con coeficientes validados para la misma clase de material. Por lo tanto, el método siempre debe indicarse en el informe.
Informe de Weathering
- Norma y método aplicado.
- Condiciones de exposición o programa de ciclo.
- Duración total o irradiancia
- Color, brillo y resultados mecánicos.
- Comparación de muestras de referencia
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- Especificaciones de materiales de construcción y automoción.
Ensayos de plásticos — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo Weathering; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos de plásticos determinan el comportamiento mecánico, térmico y de combustión de un material polimérico. A diferencia de los metales, los plásticos son VISCOELÁSTICOS: su comportamiento depende de la velocidad de carga, la temperatura y la humedad. Por ello, el mismo material da resultados diferentes según las condiciones, y las condiciones del ensayo son parte inseparable del resultado.
La consecuencia práctica de la viscoelasticidad es la siguiente: una pieza de plástico sigue deformándose con el tiempo bajo una carga constante (fluencia) y el esfuerzo que soporta a deformación constante disminuye con el tiempo (relajación de esfuerzos). Una unión atornillada se afloja, una abrazadera pierde su fuerza de sujeción, un estante se combadura con el tiempo. Un ensayo de tracción de corta duración no muestra este comportamiento; se necesita un ensayo de larga duración o un modelo acelerado.
El comportamiento térmico es el segundo eje principal. El índice de fluidez indica la procesabilidad del material y la consistencia entre lotes; la temperatura de deflexión térmica y el punto de reblandecimiento Vicat dan un límite aproximado de la temperatura de servicio. El análisis térmico (DSC, TGA, DMA) revela la identidad del material: temperatura de transición vítrea, comportamiento de fusión, cristalinidad, contenido de carga y temperatura de descomposición.
El comportamiento de combustión es el tercer eje y se vincula directamente con las normas de producto. La clase UL 94 y el índice límite de oxígeno se registran en la ficha técnica del material; se exige una clase concreta para la carcasa de un aparato eléctrico, mientras que a un producto de construcción se aplica otro sistema de clasificación.
El envejecimiento es la parte más frecuentemente omitida del campo. Los plásticos se degradan por efecto de los UV, el calor, la humedad y el oxígeno: el color cambia, la superficie se agrieta, la resistencia al impacto disminuye. Para una pieza destinada a uso exterior, lo que importa no son sus valores del primer día sino sus valores tras el envejecimiento. Los equipos de arco de xenón y UV fluorescente aceleran esta degradación y permiten la comparación.
El resultado de esta familia suele registrarse en la ficha técnica del material, y las normas de producto remiten a esa ficha. Pero puede haber una diferencia entre el valor de la ficha y el comportamiento de la pieza real: la orientación formada durante el moldeo, las líneas de soldadura y las tensiones internas hacen que la pieza se comporte de forma distinta a la probeta.
El uso de contenido reciclado ha añadido una nueva cuestión al campo. La resina reciclada varía de un lote a otro; las propiedades mecánicas, el color y el comportamiento de combustión pueden variar entre lotes. Para un fabricante que use material reciclado, el control del material entrante no es, por tanto, una opción sino una necesidad.
Grupos de métodos en este campo
Mecánico
Tracción, compresión, flexión, impacto Charpy e Izod, dureza (Shore), fluencia y agrietamiento por tensión ambiental.
Térmico
Índice de fluidez (MFI), temperatura de deflexión térmica (HDT), temperatura de reblandecimiento Vicat, dilatación térmica lineal.
Análisis térmico
Temperaturas de transición y cristalinidad por DSC, composición y descomposición por TGA, comportamiento mecánico dinámico por DMA.
Combustión
Clasificación UL 94, índice límite de oxígeno (LOI), ensayos de hilo incandescente y de llama de aguja.
Envejecimiento
Envejecimiento acelerado por arco de xenón y UV fluorescente, envejecimiento por aire caliente, humedad y condensación.
Físico
Densidad, absorción de agua, contenido de cenizas, permeabilidad al gas y al vapor de agua de películas y láminas.
Confusiones frecuentes en este campo
- Un resultado de plástico sin velocidad y temperatura de ensayo indicadas no puede interpretarse; el comportamiento viscoelástico depende de estos parámetros.
- El resultado de una probeta no se traslada directamente a la pieza real; la orientación de moldeo y las líneas de soldadura son determinantes.
- Los valores HDT y Vicat NO son temperaturas de servicio; son una indicación aproximada de un límite superior y no se aplican bajo carga.
- La clase UL 94 depende del espesor; un espesor de pared distinto requiere una nueva verificación.
- En los polímeros que absorben humedad (como la poliamida), los resultados son engañosos si no se realiza un acondicionamiento.
- Los resultados de ASTM D638 e ISO 527 no son directamente equivalentes; las geometrías de las muestras y las definiciones de velocidad difieren.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Selección de materiales y aprobación de proveedores
- Cumplimiento de los requisitos de inflamabilidad y térmicos de la norma de producto
- Verificación del uso de contenido reciclado y control de lotes
- Control del proceso de moldeo y consistencia de lotes
- Demostración de la resistencia al envejecimiento para uso exterior
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre Weathering
¿A cuántos años de exposición natural corresponde una prueba acelerada?
No existe un factor de conversión universal. La correlación depende de la clase de material, el mecanismo de degradación y la zona climática. Por lo tanto, las especificaciones suelen definir directamente la duración de la prueba o la irradiancia total.