ISO 4080 Mangueiras e Tubos de Borracha e Plástico e suas Conexões - Determinação da Permeabilidade a Gases

A norma ISO 4080 “Mangueiras e tubos de borracha e plástico e suas conexões – Determinação da permeabilidade a gases”, publicada pela Organização Internacional de Normalização (ISO), descreve três métodos para determinar a permeabilidade a gases medindo o volume de gás emitido por uma mangueira ou tubo de borracha ou plástico usado em aplicações com gás durante um período de tempo específico:

O Método 1 consiste em determinar a permeabilidade de toda a parede da mangueira ou seção do tubo, excluindo as conexões terminais, ao gás de teste.
O Método 2 consiste em determinar a permeabilidade da mangueira e da interface de conexão ao gás de teste.
O método 3 serve para determinar com precisão a permeabilidade de toda a parede da mangueira ou seção do tubo, incluindo as conexões terminais.

Esses métodos são válidos apenas para gases insolúveis em água. Embora os resultados dos Métodos 1 e 2 sejam expressos nas mesmas unidades, os resultados obtidos com mangueiras perfuradas e não perfuradas, projetadas para a mesma aplicação, não serão necessariamente comparáveis, pois os tempos de teste especificados são diferentes e, portanto, a permeabilidade pode variar. Sendo assim, o Método 3 é o método preferencial.

Para os fins desta norma, além dos termos e definições dados na ISO 8330, aplicam-se as seguintes definições:

Conexão terminal: Dispositivo acoplado à extremidade de uma mangueira ou tubo que facilita a conexão ao equipamento que compõe o conjunto da mangueira. Se necessário, a conexão terminal pode incluir uma peça de encaixe para facilitar os testes.
Permeabilidade: A propriedade de um material de transmitir gases e líquidos através de uma superfície para outra por meio de processos de difusão e sorção. Não está relacionada à porosidade. A permeabilidade envolve a difusão de moléculas chamadas permeantes através de uma membrana ou interface. A permeabilidade funciona por difusão, onde o material permeável se move de uma região de alta concentração para uma região de baixa concentração através da interface. Em uma mangueira pressurizada, o material permeável pode passar do interior para o exterior da mangueira, através do revestimento e da tampa.

A peça de teste deve apresentar as seguintes características:

Método 1: A peça de teste deve ser um segmento de mangueira ou tubo com comprimento suficiente para permitir que a mangueira ou o tubo exposto abaixo da calha de coleta de gás atinja 1 m de comprimento. A cobertura da mangueira utilizada no teste pode ser perfurada.
Método 2: A peça de teste deve ser um trecho de mangueira ou tubo sem furos, com as conexões terminais já instaladas. Deve haver um comprimento livre de 1 m entre as conexões. O tipo de conexão utilizada e o método de fixação das conexões à peça de teste podem afetar os resultados obtidos com este método.
Método 3: A peça de teste deve ser um trecho de mangueira sem furos, com as conexões terminais já instaladas. Deve haver um comprimento livre de 0,5 m entre as conexões.

Nenhum teste deve ser realizado nas 24 horas seguintes à produção. Antes do teste, as amostras devem ser condicionadas por pelo menos 3 horas na temperatura e umidade especificadas, de acordo com a norma ISO 23529.

A menos que especificado de outra forma na norma do produto, o teste deve ser realizado a uma temperatura de 23 graus, mais ou menos 2 graus.

O gás de teste deve estar de acordo com as especificações da norma do produto.

A menos que especificado de outra forma na norma do produto, o teste deve ser realizado a uma pressão de gás de 1 MPa (10 bar).

Em resumo, a norma ISO 4080 fornece métodos de teste padronizados para medir a quantidade de gás que passa (difunde) através das paredes de mangueiras, tubos ou conjuntos completos de mangueiras de borracha ou plástico durante um período específico. Isso é particularmente importante para mangueiras usadas em aplicações de transporte de gás (por exemplo, GLP, gás natural, gases industriais, refrigerantes ou gases medicinais), onde a permeabilidade excessiva pode levar a riscos de segurança, perda de produto, problemas ambientais ou redução do desempenho.

Esta norma fornece testes consistentes e repetíveis para que fabricantes, organismos de certificação e usuários finais possam comparar materiais e projetos de forma confiável.

Esta última atualização da norma inclui as seguintes alterações:

Atualização e aprimoramento completos dos procedimentos de teste de permeabilidade a gases.
Alterar o cabeçalho para melhor refletir os tubos e conexões.
Adição de novos termos e definições

Esta norma aplica-se a mangueiras, tubos e conexões de borracha e plástico utilizados em aplicações com gás. Ela especifica três métodos de ensaio diferentes para determinar o volume de gás que passa através do material.

O teste normalmente envolve pressurizar a mangueira/tubo com um gás de teste (geralmente ar, nitrogênio ou um gás específico insolúvel em água) e, em seguida, medir o volume de gás que passa pela parede ao longo do tempo sob condições controladas (como temperatura e pressão).

As principais áreas de aplicação desses testes são as seguintes:

Linhas de combustível e líquido de arrefecimento automotivas
Mangueiras industriais para transferência de gases
Equipamentos de soldagem e corte
sistemas de administração de gases medicinais
Mangueiras de distribuição de GLP/propano
Qualquer aplicação em que a difusão de gás precise ser restringida para atender a requisitos de segurança, eficiência ou legais.

Muitas normas nacionais e regionais (por exemplo, para aparelhos a gás, automóveis ou uso de materiais perigosos) fazem referência à ISO 4080 ou a métodos equivalentes ao especificar os limites máximos de permeabilidade. A conformidade com essa norma ajuda a garantir a segurança e o desempenho do produto.

A norma ISO 4080 é necessária porque a permeabilidade a gases através de mangueiras e tubos de borracha ou plástico é um processo físico natural que pode gerar sérios problemas de segurança, ambientais, econômicos e de desempenho em diversas aplicações. Sem um método padronizado e repetível para medir e comparar a permeabilidade, é impossível avaliar com segurança se uma mangueira ou conexão é adequada para uma determinada tarefa de transporte de gás. Os principais motivos pelos quais essa norma é necessária são:

Riscos de segurança decorrentes de vazamentos de gás.
Conformidade ambiental e regulamentar.
Perda de produto e impacto econômico.
Desempenho e integridade do sistema
A necessidade de comparação justa e garantia de qualidade.

Em conclusão, a norma ISO 4080 é importante porque a permeabilidade a gases em mangueiras de polímero não é zero; esta é uma propriedade fundamental do material, e a permeabilidade não controlada ou não medida pode levar a situações perigosas, dispendiosas ou de não conformidade. Esta norma é uma especificação mensurável que protege pessoas, equipamentos, o meio ambiente e orçamentos.

Há muitos anos, nossa organização, com sua equipe competente e experiente, compreende as necessidades de seus clientes, fornecendo os serviços avançados de testes que eles exigem e auxiliando-os no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de testes em conformidade com a norma ISO 4080.