Como garantir a resistência e a durabilidade dos polímeros com ensaios mecânicos

Os testes de resistência e durabilidade de polímeros são essenciais para aplicações exigentes, como aviões e materiais de construção. Para desenvolver produtos de polímero de ponta, é necessária uma caraterização definitiva e específica da aplicação para validar a fiabilidade do material. Os principais laboratórios e fabricantes utilizam ensaios monotónicos e de fadiga para informar a seleção e a conceção do material, seguidos de avaliações de desempenho.

Os ensaios monotónicos envolvem a aplicação de uma carga constante e a medição da resposta do material até à falha. Isto mede o limite de elasticidade, a resistência final, o módulo de Young e o alongamento. Os ensaios de fadiga aplicam cargas repetidas, medindo os danos e a falha, frequentemente utilizados nas avaliações "Fadiga até à fratura" ou "Teste até ao sucesso".

Combinados, estes ensaios fornecem uma análise detalhada da resistência e durabilidade do polímero, especialmente a temperaturas realistas. Os ensaios precoces podem reduzir os custos, identificando os pontos fracos na seleção e conceção do material antes de chegar às dispendiosas fases de validação ou pós-lançamento. Exemplos de investigação mostram como a instrumentação apoia a seleção de polímeros, a análise de fadiga e a validação.