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Aparatos -
Equipo para ensayo de tracción:
diseñado para
estirar una probeta de dimensiones patrones a una
velocidad de aplicación de carga constante y para
medir la fuerza de tracción. La velocidad de carga
deberá ser ajustada de modo de lograr la ruptura de
la probeta en 20 ± 5 segundos.
Equipo para medición de fuerza de tracción:
con una precisión de ± 1 %.
Mordazas:
para sostener las probetas.
Preparación de las muestras
para la
determinación en seco -
Las muestras se deberán acondicionar a
23 ± 1 ºC y 50 ± 2 % de humedad relativa y las
probetas se prepararán y ensayarán en las mismas
condiciones.
Se preparan las probetas a partir de ejemplares
tomados al azar. No deberán ser incluidas en el
área de ensayo arrugas, grietas, o marcas de agua y
las probetas no deberán incluir partes de la muestra
comprendidas a 15 mm del borde de cualquier hoja
o bobina.
Las probetas se cortan una por vez, se corta un
número suficiente de probetas como para asegurar
10 resultados válidos obtenidos en cada dirección
del papel, es decir en dirección de máquina y en
dirección transversal. Los bordes largos de la
probeta deberán ser perfectamente rectos, paralelos
con una tolerancia de ± 0,1 mm y sin rebordes.
Las dimensiones de las probetas deberán ser las
siguientes: el ancho deberá ser 15 mm, 25 mm ó
50 mm, con tolerancia de ± 0,1 mm. El largo
deberá ser tal, que la probeta pueda ser colocada en
las mordazas sin tocar con las manos la sección que
va entre las mismas.
Preparación de las muestras para la
determinación en húmedo -
Se preparan las muestras y las probetas igual
que para la determinación en seco.
Luego se forma un anillo con la probeta, con la
porción central hacia arriba y se sumerge la parte
inferior del anillo en agua destilada a 23 ± 2 °C. Se
mojan las probetas a saturación, normalmente esto
significa un tiempo de inmersión de 1 hora. Luego
de la inmersión se sacan las probetas del recipiente,
levemente embebidos en agua, se les quita el agua
en exceso y se las ensaya de igual forma que en
seco.
Procedimiento -
Se ajusta el aparato de acuerdo a las
recomendaciones del fabricante.
Se coloca la probeta en las mordazas, se alinea y
ajusta la probeta. Se comienza el ensayo,
continuando hasta que se rompa la probeta. Se
registra la máxima fuerza de tracción ejercida y el
tiempo en que se llegó a la ruptura, redondeando a
1 segundo.
Se ensayan por lo menos diez probetas, cortadas
en cada una de las direcciones del papel. Se
registran todas las lecturas, excepto las de aquellas
probetas que se rompan a menos de 10 mm de las
mordazas.
Resultados -
Se calculan y expresan separadamente los
resultados obtenidos en cada una de las direcciones
del papel. Se calcula la resistencia a la tracción de
las probetas, expresada en kN por metro a partir de
la fórmula siguiente:
S
=
F
/
w
en la cual
S
es la fuerza de tracción en kN por
metro,
F
es la fuerza de tracción promedio, en N, y
w
es el ancho de la probeta en milímetros.
El resultado se expresa con tres cifras
significativas.
Determinación de la resistencia al desgarro o
rasgado interno
La resistencia al desgarro es la fuerza necesaria
para continuar el desgarro comenzado por un corte
inicial, en una única hoja de papel. Si el corte se
encuentra en dirección de máquina, o si se
encuentra transversal a la dirección de máquina, el
resultado se expresa indicando la condición.
La determinación de la resistencia al desgarro o
rasgado interno es aplicable a papel, papel con
recubrimiento adhesivo, tela no tejida con y sin
recubrimiento.
Para papel, la resistencia al desgarro no debe ser
menor a 550 mN en dirección de máquina y
cruzada.
Para papel para la fabricación de paquetes para
uso médico que deben ser esterilizados por óxido de
etileno o radiación con y sin recubrimiento, debe
ser no menor a 300 mN en ambas direcciones.
Tela no tejida con y sin recubrimiento, no menor
a 1.000 mN en ambas direcciones.
Principio -
Una probeta conformada por hojas superpuestas,
generalmente cuatro, es rasgada a una distancia
fijada, usando un péndulo que aplica la fuerza de
desgarro moviéndose en un plano perpendicular al
plano inicial de la probeta.
El trabajo realizado al desgarrar la probeta se
mide por la pérdida de energía potencial de
péndulo. La fuerza de desgarro promedio es
indicada por una escala ubicada en el péndulo, o por
un indicador digital.