Curva em cantilever

Definição e objetivo

O ensaio de flexão em consola avalia a resposta à flexão de um componente através da aplicação de uma força controlada a uma distância definida de uma extremidade fixa. O ensaio mede a força de flexão, a rigidez, o ângulo de deflexão e, quando relevante, o ponto de rutura.

Este método é normalmente utilizado para componentes pequenos e delicados, em que a flexibilidade e a resistência à deformação são críticas. Os exemplos incluem:

• Terminais eléctricos que devem ser flexionados sem quebrar
• Cerdas de escovas de dentes que requerem uma resistência consistente à deformação
• Eixos de agulhas de seringa em que a flexibilidade controlada garante segurança e desempenho
• Tampas de rosca de alumínio que têm de manter a forma durante a aplicação

Como é efectuado

O teste normalmente envolve:

• Fixação de uma extremidade da amostra numa braçadeira ou dispositivo fixo.
• Aplicar uma força num ponto definido ao longo da extremidade livre, perpendicular ao seu comprimento.
• Medição da força aplicada e da deflexão resultante para calcular a rigidez ou detetar falhas.

As fixações são selecionadas ou concebidas de acordo com a forma do componente e as propriedades do material. Por exemplo, as cerdas de uma escova de dentes podem necessitar de um grampo de cabeça com várias posições, enquanto uma tampa de alumínio pode necessitar de um suporte com contornos para evitar o deslizamento.

Definição e objetivo

Os ensaios de resistência da ancoragem avaliam a segurança com que um componente é fixado no seu lugar, quer seja cravado, inserido, colado ou moldado numa base. O objetivo é determinar a força de arrancamento, de empurrão ou de cisalhamento necessária para provocar a separação.

Isto é crítico em aplicações em que a segurança do produto depende da força de retenção, como por exemplo:

• Resistência ao arrancamento de tufos de escovas de dentes
• Retenção de pinos ou terminais eléctricos em conectores
• Raízes embutidas em materiais compostos

Como é efectuado

Os passos típicos incluem:

• Fixar a base ou o alojamento do componente num aperto fixo.
• Aplicar força diretamente à peça inserida ou embutida através de uma carga de tração, empurrão ou rotação.
• Registar a força máxima antes da separação ou falha.

São frequentemente utilizados dispositivos especializados, tais como garras do tipo torno ou grampos com mola, para manter o alinhamento e evitar danos antes do início do ensaio.

Normas relevantes

• MIL-STD-202 - Abrange testes mecânicos e ambientais para componentes electrónicos, incluindo testes de flexão e tração de terminais.
• ISO 20126 - Especifica os métodos de medição da força de retenção do tufo da escova de dentes, com valores mínimos de arrancamento definidos.
• BS EN ISO 9626 - Define os requisitos para tubos de agulhas de aço inoxidável, incluindo parâmetros de rigidez e resistência.
• ASTM D2281 - Especifica métodos para determinar a resistência à flexão de agulhas.

Porque é que as normas são importantes

O cumprimento de normas reconhecidas garante que os resultados são

• Repetíveis e reproduzíveis em todos os laboratórios
• Aceites pelas entidades reguladoras e pelos clientes
• Úteis para a avaliação comparativa do desempenho do fornecedor

A conformidade também orienta a conceção dos dispositivos e os parâmetros de teste, uma vez que ambos têm de cumprir os requisitos dimensionais e processuais especificados.

Áreas de aplicação

Os ensaios de resistência à flexão e de ancoragem podem ser adaptados a aplicações de nicho, incluindo:

• Ensaios de quebra de balas de batom para garantir que os produtos cosméticos mantêm a integridade estrutural durante a utilização
• Ensaios de flexão de agulhas para medir a resistência à flexão de agulhas de seringas sem deformação permanente
• Ensaio de resistência àrutura da borda de ferramentas de diamante para verificar a durabilidade de instrumentos de corte de precisão
• Ensaios de resistência da linha de dobragem em embalagens para garantir que as caixas de cartão dobráveis mantêm a sua forma sob carga

Porque é que são importantes

Muitos produtos têm requisitos de desempenho únicos que não podem ser tratados com dispositivos genéricos. Os testes de nicho frequentemente requerem:

• Protocolos modificados
• Dispositivos de fixação personalizados
• Sensores de resolução fina para detetar pequenas forças ou deflexões subtis

Esta adaptabilidade permite aos fabricantes testar com precisão as suas necessidades de mercado e reduzir as falhas em serviço.

Dispositivos e adaptações à medida

Testes precisos geralmente dependem do design correto do acessório. A equipa de engenharia da Mecmesin avalia a geometria dos componentes, as propriedades dos materiais e os modos de falha pretendidos para criar acessórios que forneçam resultados precisos e repetíveis.

Os exemplos incluem:

• Pinças angulares para cabeças de escovas de dentes
• Suportes com contornos para seringas de vidro
• Inserções com mola para peças irregulares ou frágeis

Vantagens das soluções personalizadas

• Repetibilidade melhorada através da redução da variabilidade entre testes
• Melhor alinhamento da amostra para uma aplicação de força consistente
• Adaptabilidade para testar componentes frágeis, pequenos ou irregulares sem causar danos antes do ensaio

Experiência em diversos sectores

A Mecmesin tem décadas de experiência no apoio a indústrias, desde embalagens e cuidados orais a produtos farmacêuticos, electrónicos e de cuidados pessoais. As configurações de teste são projetadas para atender aos requisitos técnicos e regulamentares.

Equipamento de teste de precisão

Utilizando sistemas avançados de medição de força e torque, como as gamas MultiTest-dV e OmniTest combinadas com o software VectorPro, a Mecmesin fornece resultados precisos e rastreáveis com análises em tempo real.

Flexibilidade para soluções personalizadas

Com uma abordagem modular e recursos internos de design de acessórios, a Mecmesin pode adaptar sistemas para testes padronizados ou criar configurações sob medida para componentes não convencionais.

Suporte de ponta a ponta

Os serviços incluem instalação, formação de operadores, calibração e assistência técnica contínua através de uma rede global de parceiros, garantindo consistência e fiabilidade a longo prazo.

Os testes de resistência à flexão e ancoragem são essenciais para validar o desempenho do produto e garantir a segurança no uso no mundo real. Quer necessite de orientação sobre a seleção de acessórios, especificação do sistema de teste ou conformidade com as normas relevantes, os especialistas da Mecmesin podem fornecer aconselhamento personalizado para satisfazer os seus requisitos.