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DUROPLÁSTICOS: el uso de cargas minerales, de fibras textiles naturales y la perfecta elección de la resina de base aportan a este material una excelente resistencia mecánica, una gran dureza superficial y una buena resistencia al impacto.
TECNOPOLÍMEROS: la amplia selección de polímeros de base disponibles y la posibilidad de combinación con cargas de refuerzo o aditivos de varios tipos, hacen posible una gran variedad de niveles de funcionalidad en términos de resistencia mecánica, resistencia al impacto, disminución del relajamiento bajo carga (creep) y fatiga.
Las propiedades mecánicas de un componente moldeado con material plástico pueden variar considerablemente en función de la forma y del nivel tecnológico de elaboración. Por ello, en vez de proporcionar tablas con datos específicos sobre la resistencia mecánica de las muestras de varios tipos de materiales, ELESA+GANTER ha decidido informar a los técnicos de los valores de los esfuerzos que, en los casos más significativos, pueden causar la rotura del componente. Para la mayor parte de los productos, los valores de resistencia mecánica indicados en el catálogo se refieren a esfuerzos de rotura.
La deformación bajo esfuerzo resulta importante para algunos productos, y por lo tanto puede poner en riesgo la funcionalidad, incluso antes de su rotura. Así pues, para tales productos, se proporcionan dos valores de carga:
- carga máxima de trabajo por debajo de la cual la deformación no compromete la funcionalidad del componente
- carga de rotura según los conceptos establecidos anteriormente
En estos casos, la “carga máxima de trabajo” se utilizará como dato de diseño máximo para garantizar la correcta funcionalidad, mientras que la “carga de rotura” se utilizará para pruebas de seguridad.
Se han tenido en cuenta los esfuerzos funcionales (p. ej. la transmisión de par en el caso de un volante, la resistencia de tracción en el caso de una empuñadura) y los esfuerzos accidentales (p. ej. un impacto con el componente), para poder proporcionar a los técnicos una referencia que les permita establecer coeficientes adecuados de seguridad según el tipo y la importancia de la aplicación.
Todos los valores de resistencia proporcionados son el resultado de pruebas efectuadas en los laboratorios de ELESA+GANTER a temperatura y humedad controladas (23°C - Humedad relativa de 50%) con determinadas condiciones de uso y con la aplicación de una carga estática durante un periodo de tiempo limitado.
Por lo tanto, el técnico siempre deberá tener en cuenta cuál es el coeficiente de seguridad adecuado en función de la aplicación y de las condiciones de uso específicas (vibraciones, cargas dinámicas, temperaturas de uso al límite del campo de temperatura admisible). Así pues, es responsabilidad del técnico comprobar la idoneidad del producto para el uso previsto.
Para algunos materiales termoplásticos, cuyas características mecánicas varían un poco en función del porcentaje de absorción de humedad (véase el capítulo 1.5), las pruebas de resistencia sobre el componente se efectúan según ASTM D570, para que la absorción de humedad corresponda al equilibrio con un ambiente a 23°C y una humedad relativa del 50%.
- Resistencia a la compresión para elementos de nivelación (esfuerzo funcional)
El elemento de nivelación se monta en su vástago metálico roscado correspondiente y se coloca en el equipo de prueba especial. El elemento se somete entonces a un esfuerzo compresivo con cargas repetidas e incrementales hasta romperse o experimentar deformación plástica permanente del elemento de plástico.
- Resistencia a la transmisión de un par (esfuerzo funcional)
Se utiliza un dispositivo dinamométrico electrónico que aplica pares crecientes, tal y como se muestra en la figura que aparece más abajo. En dicha figura el sistema dinamométrico está representado en la forma tradicional para una mayor comprensión. Los valores medios de los pares C obtenidos en las pruebas de rotura se encuentran indicados en las tablas relativas a los diversos componentes y expresados en [Nm].
- Resistencia al impacto (esfuerzo accidental)
Se utiliza un equipo especial, tal y como se muestra en la figura.
Los valores medios obtenidos en la prueba de rotura, indicados en las tablas relativas a los diversos modelos y expresados en [J], corresponden al trabajo de rotura L del elemento sometido a impactos repetidos, con alturas de caída del peso percutor (P) incrementales en sucesiones de 0,1 m. Peso percutor (P): cilindro metálico con extremidad ojival redondeada cuyo peso es de 0,680 kg (6,7 N).
- Resistencia a la tracción de las asas en U (esfuerzo funcional)
Esta prueba consiste en montar la empuñadura que va a someterse a la prueba en un dinamómetro electrónico, con dos modalidades de carga:- en sentido perpendicular con respecto a los tornillos de fijación(F1): el esfuerzo sobre la empuñadura es una combinación
- en sentido paralelo con respecto a los tornillos de fijación (F2)
La aplicación de la carga por parte del dinamómetro electrónico se produce gradualmente para poder realizar la deformación de la pieza dentro de un límite de de 20 mm/min.
