A norma ISO 1856 "Materiais poliméricos celulares flexíveis - Determinação da deformação permanente" da Organização Internacional para Padronização (ISO) descreve três métodos para determinar a resistência à compressão de materiais celulares flexíveis. Esta norma é aplicável a espumas de látex e poliuretano com espessura superior a 2 mm.
Para os propósitos desta norma, deformação por compressão significa a diferença entre a espessura inicial e a espessura final do corpo de prova após a compressão do material celular a uma temperatura especificada por um tempo especificado e após a compressão a uma temperatura especificada por um tempo especificado.
Em princípio, uma peça de teste é mantida por um certo tempo a uma certa temperatura sob uma deflexão constante, e o efeito na espessura da peça de teste após a liberação é registrado.
Os ensaios utilizam um dispositivo de fixação composto por duas placas planas maiores que os corpos de prova, equipadas com espaçadores e grampos que mantêm as placas paralelas e permitem o ajuste da distância entre elas à altura de deflexão desejada. Para ensaios com materiais finos, deve ser fornecida a quantidade necessária de lâminas quadradas de vidro fotográfico. As lâminas devem ter espessura entre 1 mm e 1,5 mm e comprimento lateral entre 50 mm e 55 mm. Instrumentos de medição em conformidade com a norma ISO 1923 também são utilizados nos ensaios para medir as dimensões dos corpos de prova.
As superfícies superior e inferior dos corpos de prova devem ser paralelas e as bordas devem ser substancialmente verticais. Devem ter 50 mm (mais ou menos 1 mm) de comprimento, 50 mm (mais ou menos 1 mm) de largura e 25 mm (mais ou menos 1 mm) de espessura. As bordas verticais de todos os corpos de prova devem estar livres de contaminação e incrustações.
Se forem testados materiais finos com espessura mínima de 2 mm, deve-se utilizar um número suficiente de corpos de prova de 50 mm x 50 mm, de modo que sua espessura total de pré-compressão seja de pelo menos 25 mm. Devem ser utilizadas pelo menos duas camadas de espuma e, se houver mais de dois corpos de prova, cada um deve ser interligado com lâminas de montagem fotográfica. Todo o conjunto deve ser preparado como um único corpo de prova espesso durante o ensaio.
O processo deve ser realizado na direção em que o produto acabado será submetido à tensão em condições de serviço. São testados cinco corpos de prova de 25 mm de espessura, ou cinco conjuntos no caso de materiais finos.
Os materiais não devem ser testados após 72 horas de fabricação, a menos que seja possível demonstrar que os resultados médios obtidos 16 ou 48 horas após a fabricação não diferem em mais de 10%, para mais ou para menos, dos resultados obtidos após 72 horas. Nesses casos, é permitido realizar testes por 16 e 48 horas, respectivamente, antes do teste.
Os corpos de prova devem ser condicionados por pelo menos 16 horas em uma das seguintes atmosferas, de acordo com a norma ISO 23529:
Este condicionamento pode constituir a parte final do período pós-fabricação ou, no caso de testes realizados 16 horas após a fabricação, todo o período pós-fabricação. Para testes de controle de qualidade, as peças de teste podem ser obtidas antes (até um mínimo de 12 horas) após a fabricação, e os testes podem ser conduzidos após o condicionamento por um período mais curto (até um mínimo de 6 horas) em uma das atmosferas especificadas acima.
O teste pode ser realizado usando um dos métodos A, B ou C, ou todos os três. No entanto, esses três métodos podem produzir resultados diferentes.
O corpo de prova ou conjunto é colocado entre as placas de um dispositivo de compressão. Ele é comprimido a 50% mais/menos 4% ou 75% mais/menos 4% de sua espessura e mantido nessa posição. Em casos especiais, uma taxa de compressão de 90% pode ser especificada. Em 15 minutos, o corpo de prova ou conjunto comprimido é colocado em um forno a 70 °C mais/menos 1 °C e mantido por 22 horas mais/menos 0,2 horas.
O dispositivo é removido do forno e, em até 1 minuto, a amostra é removida do dispositivo e colocada sobre uma superfície de baixa condutividade térmica, como madeira. A superfície deve estar na mesma temperatura da superfície utilizada para o condicionamento. A amostra é deixada se recuperar na mesma temperatura do condicionamento por 30 minutos, mais ou menos 5 minutos.
A espessura é medida novamente. Para materiais finos, o conjunto deve estar intacto. A espessura é calculada subtraindo a espessura total das lâminas de vidro da espessura total medida do conjunto de lâminas de vidro e corpos de prova.
Na ciência dos materiais, avaliar o desempenho a longo prazo sob cargas sustentadas é crucial, especialmente para produtos à base de espuma. Uma importante norma internacional, a ISO 1856, aborda essa questão delineando métodos para medir a resistência à compressão em materiais poliméricos celulares flexíveis. Esses materiais, comumente conhecidos como espumas flexíveis, são comumente encontrados em itens do dia a dia, como colchões, almofadas de assento e interiores de automóveis, onde são valorizados por sua durabilidade e conforto. Esta norma fornece protocolos confiáveis para medir a extensão da deformação permanente após a compressão.
A norma ISO 1856 é vital para indústrias onde a durabilidade da espuma impacta a segurança do usuário e a vida útil do produto, garantindo que os resultados dos testes sejam comparáveis entre fornecedores e laboratórios globais. Ela se concentra exclusivamente em espumas flexíveis que apresentam recuperação elástica, excluindo variantes rígidas ou semirrígidas.
A norma ISO 1856 desempenha um papel fundamental no controle de qualidade, permitindo que os fabricantes prevejam o desempenho da espuma ao longo do tempo e reduzam as taxas de falhas em cenários de uso final. Na indústria moveleira, uma baixa taxa de compressão garante que as almofadas de assento mantenham sua forma mesmo após anos de uso. Os setores automotivo e hospitalar utilizam essa norma para almofadas que absorvem vibrações, enquanto camas médicas utilizam espumas higiênicas e duráveis. Ao padronizar os testes, a norma apoia inovações sustentáveis, como poliuretanos de base biológica, e garante que sejam consistentes com o desempenho da matéria-prima. O não cumprimento dessa norma pode levar a recalls de produtos ou à diminuição da confiança do consumidor.
Nossa organização, que atua há muitos anos e acompanha meticulosamente os desenvolvimentos globais em ciência e tecnologia, conta com uma equipe qualificada e ampla infraestrutura para realizar testes, medições e análises em uma ampla gama de áreas para empresas de todos os setores. Nesse contexto, também prestamos serviços de teste em conformidade com a norma ISO 1856 Materiais poliméricos celulares flexíveis - Determinação da deformação por compressão.
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