DIN 53373 Ensayo de películas plásticas - Ensayo de penetración por impacto con registro electrónico de datos

DIN 53373 Ensayo de películas plásticas - Ensayo de penetración por impacto con registro electrónico de datos

La norma «DIN 53373 Ensayo de películas plásticas - Ensayo de penetración por impacto con registro electrónico de datos», publicada por el Instituto Alemán de Normalización (DIN), describe un método para evaluar la resistencia al impacto (o a la perforación/penetración) de películas plásticas delgadas bajo condiciones de carga dinámica. Esta norma es particularmente importante para materiales de embalaje flexibles como el polietileno (PE), el polipropileno (PP) u otras películas poliméricas utilizadas en bolsas, envases, etiquetas y aplicaciones similares.

DIN 53373 Ensayo de películas plásticas - Ensayo de penetración por impacto con registro electrónico de datos

Este método mide cómo reacciona una película plástica ante un impacto vertical repentino, simulando tensiones reales como caídas, impactos o perforaciones durante su manipulación o transporte. El objetivo principal es determinar los siguientes parámetros:

  • La energía de impacto necesaria para perforar la película (normalmente expresada en J/mm² o Nm/mm², normalizada al espesor de la película).
  • Desviación máxima antes de la falla (profundidad de penetración)
  • Curvas fuerza-tiempo o energía-tiempo durante un evento de impacto.

A diferencia de los métodos de ensayo de impacto más sencillos (como las normas ISO 7765-1 o ASTM D1709, que utilizan la probabilidad estadística de fallo), la norma DIN 53373 se centra en un ensayo instrumentado con registro electrónico. Esto permite capturar datos dinámicos detallados: fuerza-tiempo, absorción de energía y comportamiento ante el fallo.

La configuración de la prueba es la siguiente:

  • Percutor (tubo/impacto): Cabeza hemisférica, generalmente de 20 mm de diámetro.
  • Yunque/anillo de compresión: una abertura circular, generalmente de 40 mm de diámetro.
  • La muestra de película se comprime hasta quedar plana entre los anillos.
  • Una masa en caída libre (o un tubo impulsado) golpea el centro a una velocidad controlada.
  • Los sensores electrónicos registran el impacto en tiempo real.

Esta configuración se encuentra en diversas máquinas de ensayo de impacto.

Las características clave medidas son las siguientes:

  • Energía de fractura (penetración)
  • Máxima desviación en la fractura

La norma DIN 53373 es bastante antigua y, si bien puede parecer válida en algunos contextos, muchos laboratorios y fabricantes prefieren ahora sus equivalentes internacionales más modernos. Se la cita con frecuencia en propiedades de materiales, fichas técnicas de productos y patentes relacionadas con películas flexibles.

Esta prueba se utiliza ampliamente en el control de calidad en las siguientes áreas:

  • Películas de embalaje (alimentarias, médicas, industriales).
  • Etiquetar superficies.
  • Películas infladas o fundidas donde la resistencia al impacto es fundamental.

En resumen, la norma DIN 53373 incluye un método para evaluar el comportamiento de penetración por impacto de las películas plásticas. Este método evalúa cómo reacciona la película al ser sometida a una fuerza de impacto repentina aplicada perpendicularmente a su superficie, midiendo cómo absorbe energía o se rompe durante la penetración.

Esta norma se desarrolló para definir las propiedades mecánicas básicas relacionadas con el impacto de las películas plásticas e incluye lo siguiente:

  • resistencia a la penetración por impacto
  • capacidad de absorción de energía
  • Fuerza de penetración máxima
  • Comportamiento de la deformación antes de la fractura

Estos parámetros permiten a los ingenieros comparar la tenacidad y durabilidad de diferentes materiales de película bajo condiciones de carga dinámica. La prueba también puede realizarse a diferentes temperaturas para examinar la transición de un comportamiento frágil a uno dúctil en películas de polímero.

La norma DIN 53373 se aplica principalmente a películas y láminas delgadas de plástico:

  • Películas rígidas: Espesor de hasta aproximadamente 0,5 mm.
  • Películas flexibles: Espesor de hasta aproximadamente 1 mm.

Los materiales típicos que se prueban incluyen:

  • Películas de polietileno (PE)
  • Películas de polipropileno (PP)
  • Películas de PVC
  • Películas de embalaje multicapa

El método de prueba descrito produce varios valores importantes:

  • Fuerza de penetración máxima
  • Energía de impacto para fractura.
  • Curva fuerza-desplazamiento
  • Deformación de la película

Estos resultados ayudan a evaluar la tenacidad y la resistencia a la perforación del material.

La norma DIN 53373 fue posteriormente sustituida por procedimientos actualizados para el ensayo de impacto de películas y láminas de plástico. Por ejemplo, la norma «DIN ISO 7765-2 Películas y láminas de plástico - Determinación de la resistencia al impacto mediante el método de la flecha de caída libre - Parte 2: Ensayo de punción instrumentado» incluye un método de ensayo para determinar las características de impacto por punción de una película de plástico utilizando instrumentos que miden la fuerza y ​​la deflexión. Es aplicable cuando se requiere un diagrama fuerza-deflexión o fuerza-tiempo registrado a una velocidad de impacto nominalmente constante para una caracterización detallada del comportamiento ante el impacto. Este método de ensayo también es necesario cuando se dispone de un número reducido de muestras y no se puede aplicar el método escalonado descrito en la norma DIN ISO 7765-1. Este método de ensayo es aplicable a películas de hasta 1 mm de espesor y permite comparar las fuerzas de penetración por impacto, las deformaciones biaxiales y las capacidades de absorción de energía de las películas. Además, la zona de transición entre el comportamiento frágil y el resistente de la película en condiciones de prueba se puede determinar variando la temperatura, la velocidad de penetración o la humedad relativa.

En consecuencia, la norma DIN 53373 define el ensayo instrumental de penetración por impacto para películas plásticas, lo que permite medir la fuerza de penetración, la absorción de energía y el comportamiento de deformación ante un impacto repentino. Si bien históricamente se utilizó ampliamente, actualmente ha sido reemplazada por normas basadas en ISO, como la ISO 7765.

Durante muchos años, nuestra organización, con su personal competente y experimentado, ha comprendido las necesidades de sus clientes, brindándoles los servicios de pruebas avanzadas que requieren y asistiéndolos en el establecimiento, implementación y mejora de sistemas de gestión. En este marco, también ofrecemos servicios de pruebas conforme a la norma DIN 53373.

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