Importância dos ensaios de resistência à perfuração e ao cisalhamento

Os testes de resistência à perfuração e ao cisalhamento são um processo crítico de garantia de qualidade para materiais utilizados em embalagens, têxteis, fabrico industrial e aplicações de proteção. A resistência à perfuração avalia a capacidade de um material para suportar forças de penetração, enquanto a resistência ao cisalhamento mede a sua capacidade para resistir a forças de corte ou fatiamento. Ambas as propriedades são essenciais para garantir a durabilidade, a segurança e a conformidade com os regulamentos da indústria.

Desde as películas extensíveis que protegem as mercadorias em trânsito, aos tecidos revestidos para vestuário de segurança e às placas de contentores que protegem os produtos embalados, a resistência à perfuração e ao corte está diretamente relacionada com o desempenho e a fiabilidade do material. Uma resistência insuficiente pode resultar em falhas do material, danos no produto e riscos para a segurança, tornando essenciais os testes exactos e normalizados.

Métodos de teste exactos, alinhados com normas internacionais reconhecidas, ajudam os fabricantes a

  • Garantir que os materiais cumprem os requisitos regulamentares e dos clientes
  • Otimizar a conceção do produto em termos de resistência e durabilidade
  • Minimizar os riscos de falhas no terreno e de devoluções de produtos

Panorâmica das normas de ensaio comuns

Diferentes materiais e aplicações são abrangidos por normas específicas de resistência à perfuração, cada uma com o seu próprio aparelho e procedimento.

  • ASTM D5748-95 - Para películas de película extensível, medição da resistência à perfuração por saliência utilizando uma amostra fixada e uma sonda aplicada a uma velocidade controlada até à rutura. Os resultados incluem a força de pico na rotura e a energia total absorvida.
  • ASTM D751-06 - Para tecidos revestidos, abrangendo várias propriedades físicas, incluindo a resistência à perfuração. A preparação assegura a uniformidade da espessura e do acabamento da superfície, com testes utilizados para vestuário de proteção, insufláveis e têxteis técnicos.
  • ISO 3036 - Para materiais de cartão, tais como cartões e painéis de fibras onduladas, utilizando um aparelho de punção acionado por um pêndulo para medir a energia necessária para penetrar no cartão.
  • TAPPI T 803 - Para cartão de contentor, simulando impactos bruscos durante o trânsito e o manuseamento, medindo tanto a força como a energia absorvida antes da falha.
  • EN 14477 e ASTM F1306 - Para materiais de barreira flexíveis, medindo a resistência à penetração a baixa velocidade, frequentemente para películas de embalagens alimentares e médicas.

Técnicas e equipamentos de ensaio de punção e cisalhamento

O ensaio envolve a aplicação de uma força a uma amostra fixada até o material falhar, sendo o método determinado pela norma aplicável.

Métodos de ensaio de perfuração:

Métodos de ensaio de cisalhamento:

  • Aplicação controlada de lâmina ou cortador a uma velocidade e força definidas para medir a resistência ao corte, frequentemente para têxteis, vestuário de proteção e embalagens flexíveis

Principais caraterísticas do equipamento

  • Dispositivos de fixação para evitar o deslizamento sem danificar a amostra
  • Sondas normalizadas e ferramentas de corte adequadas ao método de ensaio escolhido
  • Sistemas de medição de força e energia de alta precisão para resultados repetíveis

Por exemplo, as películas flexíveis podem falhar entre 5 e 20 N em ensaios de penetração lenta, enquanto as placas de cartão canelado testadas ao abrigo da norma ISO 3036 podem necessitar de mais de 15 J de energia para perfurar.

Vantagens de aderir às normas de ensaio

O cumprimento de normas reconhecidas proporciona benefícios mensuráveis:

  • Melhoria da qualidade do produto - os materiais validados reduzem as taxas de falhas no terreno
  • Conformidade regulamentar - cumprimento dos requisitos ASTM, ISO, TAPPI e EN
  • Garantia do cliente - o desempenho verificado apoia a credibilidade do fornecedor
  • Consistência do processo - resultados repetíveis em lotes de produção e locais de ensaio

As equipas de compras também podem utilizar resultados normalizados como referência para comparar materiais de fornecedores.

Porquê Mecmesin para ensaios de punção e cisalhamento

A Mecmesin oferece sistemas de teste para aplicações de punção e cisalhamento em filmes, tecidos e placas. As nossas soluções são concebidas para garantir a precisão, a repetibilidade e a conformidade com as normas internacionais.

As vantagens técnicas incluem:

  • Medição precisa da carga e do deslocamento com células de carga de alta resolução
  • Sistemas que incluem as gamas OmniTest, MultiTest-dV e Vortex para uma variedade de capacidades de força e materiais
  • Software VectorPro para captura de dados, análise e relatórios em tempo real
  • Dispositivos configuráveis, como o dispositivo de teste de resistência à perfuração (MecS511 QC-20) para testes de penetração lenta de acordo com as normas EN 14477 e ASTM F1306
  • Design robusto para um desempenho fiável em ambientes de controlo de qualidade de laboratório e de produção

O equipamento Mecmesin é utilizado em indústrias que vão desde a embalagem e vestuário de proteção até ao fabrico industrial, onde o desempenho dos materiais é fundamental para a segurança e funcionalidade.

Falar com um especialista

Se precisar de orientação sobre testes de resistência à perfuração ou ao cisalhamento, selecionar o equipamento certo ou integrar as normas ASTM, ISO, TAPPI e EN nos seus processos de controlo de qualidade, fale hoje com um dos nossos especialistas técnicos. Podemos ajudar a garantir que os seus materiais são testados com precisão, eficiência e total conformidade, apoiando a fiabilidade e segurança dos produtos.