
La norma ASTM D522, Métodos de ensayo estándar para el doblado con mandril de recubrimientos orgánicos adheridos , publicada por la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM) , describe métodos de ensayo para determinar la resistencia al agrietamiento (flexibilidad) de los recubrimientos orgánicos adheridos a superficies hechas de chapa metálica o caucho.

Los recubrimientos adheridos a sustratos se estiran al doblarse durante la fabricación del producto o durante su uso debido a una manipulación excesiva. Estos métodos de prueba han sido útiles para evaluar la resistencia al agrietamiento de los recubrimientos adheridos al estirarse y para evaluar su flexibilidad sobre sustratos flexibles.
Los materiales de recubrimiento que se prueban se aplican con un espesor uniforme a paneles de chapa metálica o materiales similares al caucho. Tras el secado o curado, los paneles recubiertos se doblan sobre un mandril para determinar su resistencia al agrietamiento. En el método de prueba A, los paneles recubiertos se doblan sobre un mandril cónico. En el método de prueba B, se doblan sobre mandriles cilíndricos de diversos diámetros.
Si el propósito de la prueba es determinar el porcentaje de elongación del material de recubrimiento, el sustrato debe ser una banda de acero laminada en frío de 0,8 mm de espesor. Si el propósito de la prueba es evaluar la resistencia al agrietamiento del material recubierto, el sustrato puede ser cualquier chapa metálica o material similar al caucho (por ejemplo, acero, aluminio, hojalata o caucho sintético). La chapa metálica puede tener un espesor inferior a 0,8 mm y los materiales similares al caucho pueden tener un espesor máximo de 13 mm.
El tamaño recomendado del panel es de 100 mm de ancho por 150 mm de largo. El tamaño máximo que admite un mandril cónico es de 115 mm de ancho por 190 mm de largo. La preparación de la superficie del sustrato debe acordarse entre el comprador y el vendedor. Antes de aplicar el recubrimiento, los bordes de los paneles metálicos se redondean ligeramente para eliminar las rebabas y evitar efectos de borde anormales. Si se deben determinar los alargamientos para recubrimientos aplicados a sustratos que no sean de acero laminado en frío de 0,8 mm de espesor, estos deben medirse con una plantilla de mandril específica.
Para paneles recubiertos, se aplican recubrimientos lisos de los materiales ensayados a los sustratos de acuerdo con la norma ASTM D823 y se secan al aire o curan en condiciones mutuamente aceptables para el comprador y el vendedor. Si se desea medir el porcentaje de elongación, se requiere un espesor mínimo de 1,0 milésimas de pulgada en acero laminado en frío de 0,8 mm de espesor. Se realizan al menos tres determinaciones del espesor del recubrimiento en cada muestra, de acuerdo con los métodos de ensayo de las normas ASTM D1005, ASTM D1186 o ASTM D1400. Se cortan al menos tres muestras del tamaño especificado a partir de láminas pre-recubiertas. Se utilizan exclusivamente láminas planas, y los bordes de los paneles son ligeramente redondeados. La superficie del recubrimiento debe estar libre de aceite y otras materias extrañas que puedan aumentar su flexibilidad o evitar la aparición de grietas.
Las muestras de prueba se acondicionan durante al menos 24 horas a una temperatura de 23 °C (±2 °C) y una humedad relativa del 50 % (±5 %), y se prueban en el mismo entorno o inmediatamente después de retirarlas del ambiente, a menos que el comprador y el vendedor especifiquen lo contrario. Se prueban al menos tres réplicas con el método de prueba A y al menos dos réplicas con el método de prueba B para cada diámetro de mandril de interés.
En resumen, la norma ASTM D522 es un método de ensayo estándar diseñado para evaluar la flexibilidad y la resistencia al agrietamiento de recubrimientos orgánicos aplicados a sustratos como chapa metálica o materiales de caucho. El propósito de esta norma es simular tensiones de flexión reales, como las que se producen en condiciones adversas durante la fabricación o el uso, y medir la eficacia de los recubrimientos para prevenir el agrietamiento o la delaminación. Entre las aplicaciones comunes de esta norma se incluyen industrias como la automotriz, la aeroespacial, la construcción y la de bienes de consumo, donde los productos recubiertos se doblan o flexionan con frecuencia y deben mantener su integridad y apariencia.
En esta norma se describen dos métodos de prueba:
Las pruebas se realizan típicamente a una temperatura de 23 °C (75 °F) ± 2 °C (85 °F) y una humedad relativa del 50 % (85 °F) ± 5 % (85 °F). El tamaño típico de las muestras es de 10,2 mm x 15,2 cm para materiales de acero o caucho, con un espesor aproximado de 0,8 mm.
Durante las pruebas, se preparan y curan muestras recubiertas según las especificaciones. Los paneles se preparan en condiciones controladas de laboratorio (aproximadamente 24 horas). El doblado en el mandril tarda aproximadamente un segundo. Las grietas se examinan con iluminación adecuada e idealmente con aumento (7-10x). Los resultados se documentan, preferiblemente con fotografías. Se analizan múltiples muestras (3-5) para garantizar su fiabilidad estadística. Se recomienda realizar pruebas a temperaturas extremas para simular las condiciones reales.
Al interpretar los resultados, se determina el diámetro mínimo del mandril que el recubrimiento puede soportar sin agrietarse. Esto determina el grado de flexibilidad. La inspección visual es crucial. Se observan grietas que penetran el sustrato o se separa el recubrimiento. Los resultados pueden basarse en umbrales de aprobado/reprobado o de fallo absoluto.
La norma ASTM D522 proporciona un método fiable y repetible para evaluar la flexibilidad de los recubrimientos. Específicamente, evalúa la resistencia de un recubrimiento al agrietamiento, descascarillado o delaminación cuando el material subyacente se dobla o deforma.
Esta norma es importante por las siguientes razones:
Esto es fundamental para techos de metal, paneles de carrocería de automóviles, electrodomésticos y tuberías que se doblan o flexionan con frecuencia durante la manipulación, la instalación o el servicio.
Las pruebas de control de calidad de rutina son ideales para este estándar, ya que brindan un resultado claro de aprobado/reprobado.
Nuestra organización, con una larga trayectoria de servicio y un meticuloso seguimiento de los avances científicos y tecnológicos globales, cuenta con un equipo de profesionales experimentados y una amplia infraestructura para realizar pruebas, mediciones y análisis en una amplia gama de áreas para empresas de todos los sectores. En este contexto, también ofrecemos servicios de prueba de acuerdo con la norma ASTM D522, Métodos de prueba estándar para ensayos de flexión con mandril de recubrimientos orgánicos adhesivos.
