Norma EN ISO 9142 para el ensayo de uniones adhesivas: Selección de las condiciones de envejecimiento en laboratorio

Norma EN ISO 9142 para el ensayo de uniones adhesivas: Selección de las condiciones de envejecimiento en laboratorio

La norma «EN ISO 9142 Adhesivos – Guía para la selección de condiciones estándar de envejecimiento en laboratorio para el ensayo de uniones adhesivas», desarrollada por la Organización Internacional de Normalización (ISO) y publicada posteriormente como norma europea en el marco de los esfuerzos de armonización, describe las condiciones de envejecimiento en laboratorio bajo las cuales las uniones adhesivas pueden exponerse a diversas influencias ambientales (climáticas o químicas). Esta norma se utiliza para evaluar los efectos de dichas influencias en propiedades específicas. Las condiciones de envejecimiento son aplicables a ensamblajes adhesivos y pueden utilizarse para crear una serie de ensayos para evaluar un adhesivo.

Norma EN ISO 9142 para el ensayo de uniones adhesivas: Selección de las condiciones de envejecimiento en laboratorio

Los resultados obtenidos mediante los procedimientos descritos en esta norma no son necesariamente aplicables para determinar la vida útil de un conjunto encolado, ya que no existe una correlación directa entre los resultados de las pruebas y el comportamiento del conjunto en condiciones de servicio durante un período determinado. Sin embargo, para aplicaciones específicas, la experiencia con los procedimientos puede permitir establecer una correlación. Las condiciones de envejecimiento deben ser, preferiblemente, relevantes para la aplicación específica del adhesivo.

El equipo utilizado en estas pruebas incluye:

  • Cámara de acondicionamiento: Debe cumplir con los requisitos de la norma ISO 483 y ser capaz de mantener una temperatura de 23 grados más/menos 2 grados y una humedad relativa del 50 por ciento más/menos 5 por ciento.
  • Cámara de calor seco: Habitación ventilada cuya temperatura se puede ajustar entre 20 y 200 grados Celsius.
  • Sala húmeda: Debe cumplir con los requisitos de la norma ISO 483 y ser ajustable a una humedad relativa entre el 25 % y el 100 %. Esta sala debe estar equipada con:
  • Un dispositivo que permite medir la temperatura con una precisión de 1 grado.
  • Un dispositivo que mide la humedad relativa con una precisión del 3 por ciento.
  • Cámara frigorífica: Debe poder ajustarse a temperaturas de -20 grados más/-3 grados y -40 grados más/-3 grados.
  • Cámara de presión controlada: Debe ser capaz de operar a una presión de 0,6 MPa y a una presión baja de 0,092 MPa.

El número y tipo de probetas utilizadas dependen de las propiedades que se van a medir y de las condiciones de envejecimiento requeridas. Las probetas deben prepararse de acuerdo con los requisitos del método de ensayo ISO correspondiente. Se prepara un número suficiente de probetas para obtener conjuntos homogéneos y probetas de control para el ensayo. Las normas aplicables son: ISO 4587, ISO 4588 e ISO 6238.

Las muestras deben mantenerse en una cámara de acondicionamiento durante al menos 24 horas antes de someterlas al envejecimiento. El acondicionamiento debe realizarse una vez que el adhesivo haya curado según las especificaciones del material o los métodos indicados por el fabricante.

Antes del envejecimiento, se determinan las propiedades requeridas para la muestra a ensayar utilizando muestras acondicionadas y un método de ensayo apropiado. Las muestras acondicionadas se exponen a las condiciones ambientales definidas en los anexos de esta norma, según sea necesario. Las propiedades posteriores al envejecimiento se determinan de acuerdo con los procedimientos de las normas pertinentes. Salvo que se especifique lo contrario en los anexos, las muestras de ensayo se acondicionan en la cámara de acondicionamiento de la siguiente manera:

  • Para muestras expuestas a una humedad relativa superior al 50%, 3 horas más/menos 1 hora.
  • Al menos 24 horas antes de determinar las características de todas las demás muestras.

Además de los resultados de las pruebas, se deben registrar todos los cambios observados durante los periodos de envejecimiento y ensayo, incluido el tipo de fallo. Para fines de control, se debe mantener un grupo representativo de muestras en la cámara de acondicionamiento durante el tiempo que duren las condiciones de envejecimiento seleccionadas.

Para las características medibles, los resultados obtenidos se expresan de la siguiente manera:

  • Valores absolutos o
  • Un cambio relativo respecto al valor inicial.

Para las propiedades que no se pueden medir, se debe especificar la naturaleza de los efectos observados, por ejemplo, la fractura entre el sustrato y el adhesivo, o la alteración de la cohesión de la unión adhesiva debido a la corrosión parcial o total del sustrato debajo del adhesivo.

Puede resultar útil verificar que un cambio en una característica medida se deba únicamente al proceso de envejecimiento utilizando los siguientes tres valores:

  • El valor de la característica medida antes del envejecimiento acelerado.
  • El valor de la misma característica, medido únicamente en la muestra de control expuesta al envejecimiento intrínseco, se encontraba a una temperatura de 23 grados más/menos 2 grados y una humedad relativa del 50 por ciento más/menos 5 por ciento.
  • El valor de una característica medida después del envejecimiento.

En resumen, esta norma describe los procedimientos de envejecimiento en laboratorio para evaluar cómo las uniones adhesivas se ven afectadas por diversas tensiones ambientales (climáticas y químicas), al exponer estos factores a las propiedades fundamentales (como la resistencia, la cohesión o la apariencia) del conjunto unido.

Esta norma resulta especialmente útil en las siguientes áreas:

  • Comparación de diferentes adhesivos.
  • Control de calidad
  • Disponibilidad de material
  • Investigación y desarrollo de sistemas adhesivos.

Esta norma subraya que estas pruebas de envejecimiento acelerado no predicen directamente la vida útil real de una unión adhesiva. No existe una relación matemática sencilla entre los resultados de laboratorio y el rendimiento a largo plazo en condiciones reales de uso. Sin embargo, para muchas aplicaciones, la experiencia acumulada permite establecer relaciones prácticas entre los resultados de las pruebas y el comportamiento en servicio.

Los ingenieros y los laboratorios de calidad suelen utilizar la norma EN ISO 9142 junto con:

  • Métodos de ensayo de resistencia: Normas ISO 4587 (tracción, empuje, cizallamiento) e ISO 9653.
  • Normas de acondicionamiento: normas ISO 291 e ISO 483.
  • Al seleccionar las condiciones, procure siempre que se ajusten lo máximo posible al entorno de uso final previsto.

La norma EN ISO 9142 es importante en la industria de adhesivos y uniones porque proporciona un marco reproducible para evaluar cómo los factores ambientales afectan el rendimiento a largo plazo de las uniones adhesivas, lo cual es fundamental cuando los adhesivos reemplazan o complementan los métodos de unión mecánica tradicionales. Las principales razones por las que esta norma tiene un valor práctico significativo son las siguientes:

  • Permite una comparación fiable de los adhesivos.
  • Permite el control de calidad y la cualificación de materiales.
  • Es fundamental para el desarrollo y la investigación de productos.
  • Constituye la base de los requisitos de durabilidad específicos de cada sector.
  • Aumenta la seguridad y la eficiencia económica.

Las pruebas son excelentes para comparar y clasificar productos, pero no son un indicador directo de la vida útil real. No existe una correlación matemática universal entre las horas de envejecimiento acelerado y los años de servicio. Sin embargo, la experiencia industrial permite a muchas empresas establecer correlaciones prácticas para tipos de adhesivos y aplicaciones específicas.

En conclusión, la norma EN ISO 9142 es una de las normas fundamentales que hace que la tecnología moderna de unión adhesiva sea fiable, comparable y aplicable industrialmente en sectores de alto riesgo.

Durante muchos años, nuestra organización, con su personal competente y experimentado, ha comprendido las necesidades de sus clientes, brindándoles los servicios de ensayo avanzados que requieren y asistiéndolos en el establecimiento, la implementación y la mejora de sus sistemas de gestión. En este marco, también ofrecemos servicios de ensayo conforme a la norma EN ISO 9142.

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