Testador de rigidez: ISO 2493-1 e ensaio de resistência à tração

Introdução: Compreender o papel de um verificador de rigidez

UM aparelho de teste de rigidez desempenha um papel crucial no controlo de qualidade do papel, cartão e materiais de folha semelhantes. Este instrumento mede a resistência à flexão de uma amostra, fornecendo informações sobre a rigidez do papel, o desempenho de manuseamento e a adequação para aplicações de utilização final. A avaliação exacta da rigidez é essencial nas indústrias de embalagem, impressão e fabrico.

Neste artigo, vamos explorar a forma de efetuar testes normalizados utilizando um aparelho de teste de rigidez de acordo com ISO 2493-1, e como se relaciona com o ensaio de resistência à tração para papel, permitindo aos fabricantes assegurar a coerência e a qualidade.

Porque é que a rigidez à flexão é importante nos produtos de papel

A rigidez de dobragem está diretamente relacionada com o desempenho do produto. Em caixas de cartão dobráveis, brochuras ou revestimentos de embalagens, a rigidez afecta a maquinabilidade, a experiência do utilizador e a capacidade de proteção. Quando o papel é demasiado macio ou demasiado rígido, pode não cumprir os requisitos funcionais.

UM aparelho de teste de rigidez quantifica esta propriedade aplicando uma força definida para dobrar uma amostra de papel num ângulo específico e, em seguida, regista a resistência. Este processo permite aos fabricantes tomar decisões informadas sobre matérias-primas, processos de produção e produtos acabados.

Princípios de ISO 2493-1 Método de ensaio

A norma ISO 2493-1 especifica um método preciso para medir a resistência à flexão. O aparelho de teste de rigidez efectua esta avaliação através de uma deflexão controlada em condições normalizadas. Eis como o método funciona:

Uma amostra é fixada verticalmente numa das extremidades.
UM fio da navalha aplica força a uma distância definida (normalmente 50 mm ou 10 mm).
A pinça roda através de um ângulo de flexão de 15° ± 0,3°.
A força necessária para atingir este ângulo é registada como a resistência à flexão.

Este ensaio fornece resultados fiáveis e repetíveis, essenciais para comparações interlaboratoriais e verificação da conformidade.

Preparação do teste: Diretrizes de condicionamento e amostragem

Antes de utilizar o aparelho de teste de rigidez, as amostras devem ser manuseadas de acordo com as recomendações da ISO:

Amostragem: Seguir a norma ISO 186 para selecionar amostras representativas.
Condicionamento: Manter a temperatura e a humidade normais de acordo com a norma ISO 187.
Preparação de Amostras: Cortar provetes com (38,0 ± 0,2) mm de largura e pelo menos 80 mm de comprimento para um comprimento de flexão de 50 mm.

Evitar defeitos como dobras ou vincos e assegurar que tanto a direção da máquina como a direção transversal são testadas para uma avaliação abrangente.

Procedimento de teste passo a passo

Efetuar o ensaio de flexão nestas condições:

Inserir a amostra na pinça com um comprimento de saliência exato (57 ± 3 mm para uma curvatura de 50 mm).
Definir o ângulo no aparelho de teste de rigidez a 15°.
Assegurar que o fio da navalha entra em contacto com a amostra sem aplicar força prévia.
Iniciar a rotação e registar a força no ângulo designado.
Rejeitar quaisquer resultados de amostras partidas, dobradas ou excessivamente deformadas.

Pelo menos 10 leituras válidas por direção são necessários para obter resultados precisos.

Cálculo de resultados: Resistência à flexão e índice

Resistência à flexão é a média de todas as leituras de força válidas, indicada em milinewtons (mN).
Se necessário, o índice de resistência à flexão pode ser calculado normalizando o resultado em relação à gramagem da amostra através da seguinte fórmula

Onde:

$B$ : resistência à flexão medida (N)
$g$ : gramagem (g/m²)
$B_1$ : índice de resistência à flexão (N-m⁶/g³)

Este índice é especialmente útil para comparar documentos com gramagem semelhante.

Ligação ao ensaio de resistência à tração para papel

Embora a rigidez à flexão e ensaio de resistência à tração para papel avaliam propriedades diferentes, mas muitas vezes complementam-se mutuamente na análise da qualidade. A resistência à tração mede a força que o papel pode suportar antes de se partir, enquanto a rigidez mede a resistência à flexão ou à deformação. A combinação de ambos os testes garante que um produto tem a resistência e a rigidez adequadas à sua aplicação.

Ambos os testes são normalmente utilizados em embalagens e impressão, onde o desempenho durante a conversão e a utilização final é crítico. Ao integrar os resultados de um aparelho de teste de rigidez e de teste de tração, os fabricantes podem otimizar melhor as formulações e os parâmetros de processamento.

Equipamento recomendado: Instrumentos de Célula Testador de rigidez

Para laboratórios e fabricantes que procuram testes fiáveis e em conformidade com as normas, o Testador de rigidez da Cell Instruments é uma escolha de confiança. Foi concebido para cumprir integralmente os requisitos da norma ISO 2493-1 e oferece:

Medição de força de alta precisão
Comprimento de curvatura ajustável (50 mm ou 10 mm)
Funcionamento intuitivo e leituras digitais
Compatibilidade com vários tipos de papel

Quer esteja a avaliar caixas de cartão dobráveis, revestimentos ondulados ou papéis gráficos, a Cell Instruments fornece soluções de teste fiáveis e adaptadas às exigências da indústria.

Conclusão: Obtenção de uma avaliação exacta da rigidez do papel

Usando um aparelho de teste de rigidez em conformidade com ISO 2493-1 assegura uma avaliação consistente e exacta da resistência à flexão do papel. Quando combinado com outros testes mecânicos, como o ensaio de resistência à tração para papel, O sistema de controlo de qualidade, que é uma base sólida para a especificação de materiais, o controlo da produção e a conformidade regulamentar.

Para uma avaliação abrangente das propriedades do papel, a Cell Instruments oferece sistemas avançados de teste de rigidez que cumprem as normas globais e as necessidades da indústria.