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IMPORTANCIA DE ENSAYAR LOS COMPUESTOS DE CAUCHO

maquinarias que usan caucho

El caucho es un polímero elástico, cis-1,4-polisopreno, como también de polímero del isopreno o 2-metilbutadieno. C5H8 que surge como una emulsión lechosa (conocida como látex) en la savia de varias plantas, pero que también puede ser producido sintéticamente. Actualmente se fabrican miles de artículos de caucho para usos muy diferentes; donde es ampliamente utilizado en la fabricación de neumáticos, llantas, artículos impermeables y aislantes, por sus excelentes propiedades de elasticidad y resistencia ante los ácidos y las sustancias alcalinas. Es repelente al agua, aislante de la temperatura y de la electricidad. Se disuelve con facilidad ante petrolatos, bencenos y algunos hidrocarburos.

Por su versatilidad y lo enraizado que esta su uso en nuestra sociedad, ensayar el caucho es un aspecto importante en cualquier empresa que como fabricante de  artículos de caucho debe de realizar si busca la excelencia de calidad en sus productos. Analicemos el porqué de realizar estas pruebas.

VERIFICAR LOS COMPUESTOS DE CAUCHO QUE FORMARÁN EL PRODUCTO COMO CONTROL DE CALIDAD

Imaginemos que buscamos desarrollar un nuevo producto con el objetivo de aumentar nuestras ventas y ganancias. Este requerimiento puede presentarse de distintas maneras: desde el pedido de una empresa automotriz para un nuevo vehículo de alta gama, hasta el encargo de un vendedor para hacer un artículo que será utilizado por un ama de casa.

En el primer caso tendremos una detallada especificación, con todas las propiedades que el artículo debe cumplir, para tener una satisfactoria performance en servicio. En el segundo, el vendedor y el técnico, de común acuerdo, establecerán algunos pocos requisitos que hagan que el producto agrade a la ama de casa.

En ambas situaciones, debemos verificar si el compuesto con que se fabricará el producto cumple con lo requerido. Para llegar a ese objetivo, son indispensables los ensayos. El gran problema en esta industria es que los materiales con que trabajamos son intrínsecamente complejos. Al ser sólidos viscoelásticos, sus propiedades se modifican, no sólo por efecto de la temperatura sino que, en mayor o menor medida, varían a lo largo del tiempo (por su propia historia de deformación y/o por envejecimiento). Esto hace que los ensayos tengan mayor variabilidad y, en muchos casos, que no haya una norma internacionalmente aceptada para ensayar una dada propiedad. Lo que hace al tema más complejo y proclive a discusiones. Sin embargo, son completamente necesarios para ofrecer un producto con estándar mínimo de calidad.

Una vez logrado desarrollar un producto satisfactorio para nuestro cliente. ¿Cómo hacemos para asegurarnos que el producto fabricado masivamente cumple con los requisitos tal como fue logrado en las muestras aprobadas?

tratamiento de caucho

CLASES DE ENSAYOS DE COMPUESTOS DE CAUCHO

Nuevamente debemos hacer un número mínimo de ensayos que nos aseguren la calidad y consistencia de los productos que fabricamos. Y esto es válido para empresas grandes o pequeñas, productos simples o sofisticados, variando sólo la cantidad y complejidad de las pruebas.

Como vemos, tanto mientras el desarrollo como durante la fabricación, debemos caracterizar el producto mediante ensayos. No basta con verlo, tocarlo, olerlo o morderlo. Nuestros sentidos pueden no ser suficientes para asegurar que logramos el producto que pretendemos. Pero ¿Cómo podríamos clasificar los ensayos disponibles? Una posible clasificación es a través de lo que miden:

PROPIEDADES FUNDAMENTALES

Son intrínsecas del material e independientes del método de medición. Por ejemplo la densidad de un compuesto vulcanizado, la conductividad eléctrica, etc. Con excepción de la densidad, no son frecuentemente usadas para control de la calidad.

PROPIEDADES APARENTES

Cuando hablamos de las propiedades aparentes, dicha medición depende del método de ensayo utilizado y si su valor está dado porque correlacionan con propiedades en servicio. Estos ensayos son los más usados, tanto durante la etapa de desarrollo como durante el control de calidad. Ejemplos de este tipo son las propiedades físicas (resistencia a la tracción, elongación de rotura, módulos al 300%), dureza, rebote, resistencia a la abrasión, resistencia al desgarre, etc. La ventaja de estos ensayos es que el equipamiento para realizarlos tiene un costo razonable, son bastante rápidos y, teniendo cuidado en realización, los resultados son bastante reproducibles.

Lo que no debemos perder de vista es que estos ensayos miden propiedades en condiciones bastante diferentes a las de uso del producto. Por ejemplo, es muy improbable que deforme el artículo de caucho hasta un 300% y, sin embargo, sea común medir el módulo a esa deformación. Algo similar pasa con la abrasión que puede medirse en un equipo de laboratorio o en el uso de un piso, una suela o un neumático. Pero en los dos casos citados, hay una correspondencia entre lo que mide y lo que ocurre en servicio.

Se puede llegar a establecer que si el módulo al 300% está entre ciertos valores, el comportamiento en servicio del producto será adecuado. Lo mismo con la abrasión, se puede llegar a establecer que si el desgaste es menor a un cierto valor, el piso o la suela tendrán un desgaste satisfactorio.

PROPIEDADES FUNCIONALES

En cuanto a estos, los ensayos simulan las condiciones de uso del producto, generalmente con mayor severidad o exigencia para acelerar la falla. Son complejos de implementar, requieren mucho tiempo de ensayo y sus resultados están fuertemente asociados al tipo de producto. Ejemplos de estos tenemos en los ensayos de durabilidad de correas, neumáticos, piezas goma-metalsometidas a deformaciones repetidas, etc. Normalmente esperamos que la vida útil del producto sea muy superior al tiempo de la prueba, lo que nos obliga a establecer algún tipo de correlación entre la duración en el ensayo y la duración del servicio. Por ejemplo, un neumático de carga, temperatura, etc, me permite predecir que en servicio tendrá un bajo nivel de fallas hasta el final de su vida útil. Con esto se puede establecer un criterio de mínima para el control de la calidad de los productos.

CONCLUSIONES

Es válido decir que el ensayo de los compuestos de caucho permite mantener un control de calidad durante el desarrollo y la fabricación en serie de los productos de caucho a poner en venta. Estos procesos deben ser constantes para así compensar la variabilidad de las propiedades del caucho mismo. Si deseas contactarnos pues hacerlo en este enlace.