Ensayos de dureza (ensayo de indentación Buchholz, dureza Persoz-König, Vickers, Shore A y D, …)

Los ensayos de dureza abarcan un conjunto de métodos mecánicos diseñados para medir la resistencia de un material a la penetración, la indentación o la deformación. Estos ensayos son fundamentales para la caracterización mecánica de los materiales y se utilizan ampliamente en las industrias de envases, materiales y polímeros.

Estas pruebas permiten verificar la conformidad del producto con las especificaciones técnicas, comparar formulaciones, calificar materiales o controlar la consistencia de la producción. Según la naturaleza del material y la aplicación prevista, se pueden implementar diferentes métodos de medición de dureza, como las pruebas Shore, Vickers, Buchholz o Persoz-König.

Principio general de la prueba de dureza

La dureza de un material corresponde a su capacidad para soportar una acción mecánica localizada, generalmente ejercida por un péndulo o un penetrador. Las pruebas de dureza consisten en aplicar una carga definida a la superficie del material y luego medir la profundidad, el área o el efecto de la indentación resultante.

Cada método se basa en un principio específico y proporciona un valor de dureza expresado según su propia escala. La elección del método de prueba depende de la naturaleza del material, el estado de su superficie, su espesor y la información buscada.

Métodos de prueba propuestos

Las pruebas de dureza Shore A y Shore D se utilizan principalmente para materiales poliméricos y elastómeros. La dureza Shore A es adecuada para materiales blandos como cauchos o ciertos plásticos flexibles, mientras que la dureza Shore D se utiliza para materiales más rígidos.

La prueba de dureza Vickers se basa en una indentación realizada con una pirámide de diamante. Permite medir con precisión la dureza de materiales metálicos, polímeros rígidos o compuestos, incluyendo secciones delgadas o áreas localizadas.

La prueba de indentación de Buchholz se utiliza principalmente para recubrimientos y películas. Consiste en medir el ancho de la indentación dejada por un indentador estandarizado, lo que permite evaluar la resistencia a la indentación de las superficies recubiertas.

La prueba de dureza Persoz-König es una prueba de péndulo que se utiliza para caracterizar la dureza de los recubrimientos. Mide el tiempo de oscilación de un péndulo colocado sobre la superficie del material, lo que indica la rigidez y el endurecimiento de la película.

Parámetros medidos

Los ensayos de dureza proporcionan valores cuantitativos expresados ​​según la escala propia de cada método, como Shore A, Shore D, HV (Vickers), unidades Buchholz o segundos Persoz-König.

Estos resultados permiten comparar materiales entre sí, verificar su conformidad con las especificaciones, evaluar el impacto de las formulaciones o de los procesos de fabricación y seguir la evolución de las propiedades mecánicas a lo largo del tiempo.

Matrices y materiales involucrados

Las pruebas de dureza se aplican a una amplia gama de materiales, incluidos plásticos, polímeros, elastómeros, cauchos, películas, revestimientos, materiales compuestos y algunos materiales metálicos.

Pueden realizarse sobre piezas terminadas, probetas, placas, películas o recubrimientos aplicados sobre sustrato, siempre que las condiciones de ensayo sean compatibles con el método elegido.

Aplicaciones industriales

Las pruebas de dureza se utilizan en numerosos contextos industriales. Desempeñan un papel importante en el desarrollo de nuevos materiales, la calificación de proveedores, la validación de formulaciones y el control de calidad en la producción.

En el sector del embalaje, se utilizan para evaluar la resistencia mecánica de materiales y películas plásticas. En materiales y polímeros, se emplean para comparar diferentes formulaciones, verificar la consistencia de las propiedades mecánicas y detectar posibles desviaciones del proceso.

Las pruebas de dureza también se utilizan en investigaciones en casos de no conformidad, fallo mecánico o disputa técnica.

Problemas de calidad y cumplimiento

La medición de la dureza es un criterio clave para la conformidad técnica. Un valor de dureza no conforme puede afectar la funcionalidad, la durabilidad o la seguridad de un producto.

Estos ensayos permiten documentar expedientes técnicos, cumplir requisitos contractuales y normativos y asegurar la comercialización de materiales y objetos acabados.

Experiencia de YesWeLab

YesWeLab cuenta con una red rigurosamente seleccionada de laboratorios asociados con reconocida experiencia en ensayos mecánicos. La mayoría de estos laboratorios están certificados o acreditados según normas reconocidas como ISO 17025 y COFRAC.

El equipo científico de YesWeLab analiza cada solicitud para seleccionar el método de prueba más adecuado para el material, la aplicación y los requisitos técnicos. Gracias a su plataforma digital, YesWeLab permite la gestión centralizada de pruebas, el seguimiento optimizado de muestras y un acceso rápido y seguro a los resultados.

Desde 2020, numerosos fabricantes, distribuidores y oficinas de diseño han confiado en YesWeLab para sus ensayos mecánicos y la caracterización de sus materiales.

Otros análisis del catálogo de YesWeLab

Los ensayos de dureza pueden complementarse con otros análisis del catálogo YesWeLab para obtener una caracterización mecánica y físico-química más completa de los materiales.

Los ensayos de tracción , flexión y compresión las propiedades mecánicas generales de los materiales.

Los análisis termomecánicos , como el análisis mecánico dinámico (DMA), permiten estudiar el comportamiento de los polímeros en función de la temperatura y las tensiones.

Las pruebas al envejecimiento y al medio ambiente complementan la evaluación de la durabilidad del material .

Los análisis de polímeros (FTIR, DSC, TGA) permiten relacionar las propiedades mecánicas con la composición y estructura de los materiales.

Para cualquier solicitud de cotización o para discutir sus necesidades específicas de pruebas de dureza, comuníquese con el equipo de YesWeLab ahora.