ISO 4080 Mangueras y tuberías de caucho y plástico y sus accesorios - Determinación de la permeabilidad a los gases

La norma ISO 4080 “Mangueras y tuberías de caucho y plástico y sus accesorios – Determinación de la permeabilidad a los gases”, publicada por la Organización Internacional de Normalización (ISO), describe tres métodos para determinar la permeabilidad a los gases midiendo el volumen de gas emitido por una sección de manguera o tubería de caucho o plástico utilizada en aplicaciones de gas durante un período de tiempo determinado:

El método 1 consiste en determinar la permeabilidad de toda la pared de la manguera o sección de tubería, excluyendo los accesorios de los extremos, al gas de prueba.
El método 2 consiste en determinar la permeabilidad de la interfaz entre la manguera y el racor al gas de prueba.
El método 3 sirve para determinar con precisión la permeabilidad de toda la pared de la manguera o sección de tubería, incluidos los accesorios de los extremos.

Estos métodos solo son válidos para gases insolubles en agua. Si bien los resultados de los métodos 1 y 2 se expresan en las mismas unidades, los obtenidos en mangueras sin perforar y perforadas diseñadas para la misma aplicación no serán necesariamente comparables, ya que los tiempos de ensayo especificados son diferentes y, por lo tanto, la permeabilidad puede variar. Por consiguiente, el método 3 es el preferido.

Para los propósitos de esta norma, además de los términos y definiciones dados en la Norma ISO 8330, se aplican las siguientes definiciones:

Conector final: Dispositivo que se acopla al extremo de una manguera o tubería para facilitar la conexión a los equipos que la componen. Si es necesario, el conector final puede incluir una pieza de repuesto para facilitar las pruebas.
Permeabilidad: Propiedad de un material para transmitir gases y líquidos de una superficie a otra mediante procesos de difusión y sorción. No guarda relación con la porosidad. La permeabilidad implica la difusión de moléculas llamadas permeantes a través de una membrana o interfaz. Funciona mediante difusión, donde el material permeable se desplaza de una zona de alta concentración a una de baja concentración a través de la interfaz. En una manguera presurizada, el material permeable puede pasar del interior al exterior, a través del revestimiento y la tapa.

La pieza de prueba debe tener las siguientes características:

Método 1: La pieza de prueba debe ser un tramo de manguera o tubería lo suficientemente largo como para que la parte expuesta debajo del conducto de recolección de gas alcance una longitud de 1 m. La cubierta de la pieza de prueba de manguera puede perforarse.
Método 2: La pieza de prueba debe ser un tramo de manguera o tubería sin perforar, con los racores conectados. Debe haber un espacio libre de 1 m entre los racores. El tipo de racor utilizado y el método de fijación de los racores a la pieza de prueba pueden afectar los resultados obtenidos con este método.
Método 3: La pieza de prueba debe ser un tramo de manguera sin perforar con los racores conectados. Debe haber una longitud libre de 0,5 m entre los racores.

No se deben realizar pruebas dentro de las 24 horas posteriores a la producción. Antes de realizar las pruebas, las muestras deben acondicionarse durante al menos 3 horas a la temperatura y humedad especificadas, de acuerdo con la norma ISO 23529.

A menos que se especifique lo contrario en la norma del producto, la prueba debe realizarse a una temperatura de 23 grados con una tolerancia de más/menos 2 grados.

El gas de prueba debe ser el especificado en la norma del producto.

A menos que se especifique lo contrario en la norma del producto, la prueba debe realizarse a una presión de gas de 1 MPa (10 bar).

En resumen, la norma ISO 4080 proporciona métodos de ensayo estandarizados para medir la cantidad de gas que atraviesa (se difunde) las paredes de mangueras, tuberías o conjuntos completos de mangueras de caucho o plástico durante un período determinado. Esto es especialmente importante para las mangueras utilizadas en aplicaciones de transporte de gas (por ejemplo, GLP, gas natural, gases industriales, refrigerantes o gases medicinales), donde una permeabilidad excesiva puede provocar riesgos para la seguridad, pérdida de producto, problemas medioambientales o una disminución del rendimiento.

Esta norma proporciona pruebas consistentes y repetibles para que los fabricantes, los organismos de certificación y los usuarios finales puedan comparar de forma fiable los materiales y los diseños.

Esta última actualización de la norma incluye las siguientes modificaciones:

Actualización y mejora completas de los procedimientos de prueba de permeabilidad a los gases.
Modificar el encabezado para que refleje mejor las tuberías y los accesorios de las mismas.
Adición de nuevos términos y definiciones

Esta norma se aplica a mangueras, tuberías y accesorios de caucho y plástico utilizados en aplicaciones de gas. Especifica tres métodos de ensayo diferentes para determinar el volumen de gas que pasa a través del material.

La prueba consiste normalmente en presurizar la manguera o tubería con un gas de prueba (generalmente aire, nitrógeno o un gas específico insoluble en agua) y, a continuación, medir el volumen de gas que pasa a través de la pared a lo largo del tiempo en condiciones controladas (como temperatura y presión).

Las principales áreas de aplicación de estas pruebas son las siguientes:

Tuberías de combustible y refrigerante para automóviles
Mangueras industriales para transferencia de gases
Equipos de soldadura y corte
Sistemas de suministro de gases medicinales
Mangueras de distribución de GLP/propano
Cualquier aplicación en la que sea necesario restringir la difusión de gases para cumplir con los requisitos de seguridad, eficiencia o legales.

Numerosas normativas nacionales y regionales (por ejemplo, para aparatos de gas, automoción o el uso de materiales peligrosos) hacen referencia a la norma ISO 4080 o a métodos equivalentes al especificar los límites máximos de permeabilidad. El cumplimiento de estas normas contribuye a garantizar la seguridad y el rendimiento del producto.

La norma ISO 4080 es necesaria porque la permeabilidad de los gases a través de mangueras y tuberías de caucho o plástico es un proceso físico natural que puede generar graves problemas de seguridad, medioambientales, económicos y de rendimiento en numerosas aplicaciones. Sin un método estandarizado y reproducible para medir y comparar la permeabilidad, resulta imposible evaluar con fiabilidad si una manguera o conexión es adecuada para una tarea específica de transporte de gases. Las principales razones por las que esta norma es necesaria son:

Riesgos para la seguridad derivados de fugas de gas.
Cumplimiento de las normativas y la legislación ambiental.
Pérdida de producto e impacto económico
Rendimiento e integridad del sistema
La necesidad de una comparación justa y una garantía de calidad.

En conclusión, la norma ISO 4080 es importante porque la permeabilidad a los gases en las mangueras de polímero no es cero; se trata de una propiedad fundamental del material, y una permeabilidad no controlada o no medida puede dar lugar a situaciones peligrosas, costosas o de incumplimiento normativo. Esta norma proporciona una especificación medible que protege a las personas, los equipos, el medio ambiente y los presupuestos.

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 que cumplen con la norma ISO 4080.