ISO 22088 Plásticos - Determinação da Resistência à Fenda por Estresse Ambiental (ESC)

A norma ISO 22088, desenvolvida pela International Standards Organization (ISO), consiste nas seguintes subseções sob o título principal de "Plásticos - Determinação da resistência a fissuras por estresse ambiental (ESC)":

ISO 22088-1 Parte 1: Orientação geral
ISO 22088-2 Parte 2: Método de carga de tração constante
ISO 22088-3 Parte 3: Método de tira torcida
ISO 22088-4 Parte 4: Método de prensagem de bola ou pino
ISO 22088-5 Parte 5: Método de deformação por tração constante
ISO 22088-6 Parte 6: Método de taxa de deformação lenta

Quando um material plástico é esticado no ar abaixo de seu ponto de escoamento, a fissuração por tensão ocorre após um tempo muito longo. Essas tensões podem ser internas ou externas, ou uma combinação de ambas. A exposição simultânea a um ambiente químico e estresse ou tensão resulta em um tempo de inatividade significativamente menor em comparação com um ambiente inerte. A fissuração por estresse ambiental (ESC) é exibida por muitos materiais, incluindo plásticos. A tensão ou tensão de longo prazo permitida pode ser significativamente reduzida.

Em geral, a fissuração por estresse ambiental ocorre através dos seguintes processos:

Formação de microvazios em amostras com concentrações microscópicas de tensão após a aplicação da tensão.
A formação e subsequente crescimento de macrocavidades resultantes da quebra de ligações intermoleculares nas cavidades formadas pela ação de um ambiente químico e a formação de fissuras constituídas por cavidades e fibrilas interligadas.
Crescimento de trincas resultantes de quebra fibrilar devido ao estresse aplicado e contato com um meio químico.

As trincas podem penetrar completamente na espessura do material, dividir o material em duas ou mais peças ou ser interrompidas quando atingem regiões de menor tensão ou morfologia diferente do material.

A determinação da fissuração por tensão ambiental é complexa porque é afetada por muitos parâmetros, incluindo:

Dimensões da amostra de teste
Condição do corpo de prova (orientação, estrutura, tensões internas)
Preparação da amostra
Histórico térmico da amostra
tensão e deformação
A temperatura do teste
Duração do teste
ambiente químico
Método de aplicação de tensão e tensão

Mantendo todos os parâmetros constantes, exceto um, o efeito relativo do parâmetro variável na fissuração por tensão ambiental é avaliado. O principal objetivo dessas medições é determinar o efeito relativo da exposição química em plásticos.

A norma ISO 22088-1 fornece informações e orientações gerais sobre a seleção do método de teste usado para determinar a fissuração por tensão ambiental de materiais termoplásticos. Os métodos de teste descritos em outras seções são aplicáveis apenas a materiais termoplásticos. Esses são essencialmente testes de sequenciamento e não se destinam a fornecer dados a serem usados para previsão de projeto ou desempenho.

Para os fins desta norma,

A temperatura de teste refere-se à temperatura na qual as amostras de teste estão em contato com o ambiente de teste sob estresse.
O período de teste refere-se ao tempo em que as amostras de teste estão em contato com o ambiente de teste sob estresse.
Meio de teste refere-se ao líquido, gás, pasta, sólido ou outro meio químico escolhido para contato com amostras de teste durante o teste.
O índice ESC expressa a razão entre o valor do recurso de indicação de erro determinado no ambiente de teste e o valor determinado em um ambiente de referência (geralmente ar) medido na mesma temperatura de teste após o mesmo período de teste.
O índice ESC expressa a relação entre o valor da tensão de ruptura determinado no ambiente de teste e o valor determinado no ambiente de referência (geralmente ar) para o mesmo tempo de exposição.
O índice ESC refere-se ao valor normalizado da tensão de cisalhamento, que mede a suscetibilidade à fissuração por tensão ambiental de diferentes materiais a um determinado ambiente.

A norma ISO 22088-2 descreve métodos de ensaio para a determinação do stress cracking ambiental de termoplásticos quando submetidos a uma carga de tração constante na presença de produtos químicos. Esta norma é aplicável a corpos de prova preparados por moldagem ou usinagem e é usado para a avaliação de fissuras por tensão ambiental tanto de materiais plásticos expostos a diferentes ambientes quanto de diferentes materiais plásticos expostos a um ambiente específico. Este é principalmente um teste de classificação e não se destina a fornecer dados a serem usados para previsão de design ou desempenho.

A norma ISO 22088-3 descreve um método de teste para determinar a resistência à fissuração por tensão ambiental de termoplásticos quando submetidos a uma tensão de flexão constante na presença de produtos químicos. A fissuração por tensão ambiental é indicada pela mudança de uma propriedade indicadora apropriadamente selecionada de corpos de prova tensionados no ambiente por um período de tempo especificado. Este método de ensaio é adequado para determinar a resistência de placas e corpos de prova planos, especialmente a suscetibilidade de regiões localizadas da superfície de corpos de prova à fissuração por tensão ambiental.

A norma ISO 22088-4 descreve um método de prensagem de esferas ou pinos para determinar o comportamento de fissuração por tensão ambiental de plásticos através de um teste de tensão constante. Este método pode ser aplicado a produtos acabados e corpos de prova preparados por moldagem ou usinagem, e pode ser usado para determinar a fissuração por tensão ambiental, bem como para avaliar o comportamento da fissuração por tensão ambiental de um produto plástico ou material exposto a diferentes ambientes.

A norma ISO 22088-5 descreve um método para determinar o comportamento de fissuração por tensão ambiental de termoplásticos quando submetidos a uma deformação de tração constante na presença de um ambiente químico. Ele pode ser aplicado em corpos de prova preparados por moldagem ou usinagem, e pode ser usado para avaliar o comportamento de fissuração por tensão ambiental de materiais plásticos expostos a diferentes ambientes, bem como para determinar o comportamento de fissuração por tensão ambiental de diferentes materiais plásticos expostos a um determinado meio Ambiente.

A norma ISO 22088-6 descreve um procedimento para avaliar a suscetibilidade de rachaduras por tensão ambiental de materiais poliméricos em ambientes químicos, aumentando lentamente a tensão aplicada a uma amostra de tração a uma taxa constante. Ele pode ser aplicado a corpos de prova preparados por moldagem ou usinagem e pode ser usado para avaliar a suscetibilidade ambiental relativa à fissuração por tensão de um material exposto a diferentes ambientes ou a suscetibilidade relativa à fissuração por tensão ambiental de diferentes plásticos expostos a um ambiente específico.

Entre os inúmeros testes, medições, análises e avaliações que nossa organização oferece para empresas de diversos setores, também disponibilizamos serviços de ensaio para determinar a resistência de plásticos à fissuração por tensão ambiental, em conformidade com a norma ISO 22088, graças à nossa equipe treinada e especializada e aos nossos equipamentos tecnológicos avançados.