RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT± Inordertopromotepubliceducationandpublicsafety,equaljusticeforal, abeterinformedcitizenry,theruleoflaw,worldtradeandworldpeace, thislegaldocumentisherebymadeavailableonanoncommercialbasis,asit istherightofalhumanstoknowandspeakthelawsthatgovernthem. NTE INEN 2043 (1996) (Spanish): Plásticos. Determinación de la resistencia a la rotura por tracción
INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2 043:1995 PLÁSTICOS. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA ROTURA POR TRACCIÓN. Primera Edición PLASTICS. DETERMINATION OF TENSILE PROPERTIES. First Edition DESCRIPTORES: Plásticos, hojas, láminas, planchas, acrílicas, ensayo, tracción. PL 03.01-301 CDU: 678.5/8:678.01:539.42 CIIU: 3560 ICS: 83.140
CDU: 678.5/8:678.01:539.42 CIIU: 3560 ICS: 83.140 PL 03.01-301 Norma Técnica Ecuatoriana Obligatoria PLÁSTICOS. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA ROTURA POR TRACCIÓN. NTE INEN 2 043:1995 1996-03 Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN Casilla 17-01-3999 Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro Quito-Ecuador Prohibida la reproducción 1. OBJETO 1.1 Esta norma establece el método para determinar la resistencia a la rotura por tracción en plásticos en forma de probetas normalizadas bajo condiciones perfectamente definidas de pretratamiento, temperatura, humedad y velocidad de ensayo. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma es aplicable a los siguientes materiales: 2.1.1 Hojas flexibles de materiales termoplásticos y compuestos para moldeo por inyección, extrusión y colado. 2.1.2 Hojas rígidas de materiales termoplásticos, termoestables y compuestos para moldeo por inyección, extrusión y colado. 2.1.3 Materiales termoplásticos rígidos destinados al moldeo por inyección, incluidos compuestos cargados o reforzados con fibra de vidrio. 2.1.4 Hojas de materiales termoplásticos reforzados. 2.1.5 Placas de materiales termoestables con superficie decorativa y para usos industriales con refuerzo orgánico. 2.1.6 Materiales termoestables en los que el refuerzo es inorgánico y se presenta en la forma de fibras distribuidas al azar, fieltro, tejido de hilos gruesos, tejidos de hilos finos o mecha de multifilamentos.. 2.1.7 Esta norma no es aplicable a las hojas o películas de plásticos cuyo espesor sea inferior a 1 mm así como plásticos celulares. 3. DEFINICIONES 3.1 Esfuerzo de tracción (nominal). Es la fuerza de tracción soportada por la probeta en cualquier momento del ensayo dividida por la sección transversal original de la longitud de referencia. 3.2 Resistencia a la tracción (nominal). Es el esfuerzo máximo de tracción soportado por la probeta durante el ensayo. 3.3 Esfuerzo de tracción en la rotura. Es el esfuerzo de tracción soportado por la probeta en el momento de su rotura. 3.4 Punto de fluencia. Es el primer esfuerzo, que puede ser menor que el esfuerzo máximo soportado por la probeta, en el que tiene lugar un aumento del alargamiento sin que el esfuerzo aumente (ver figura 5, curva A). DESCRIPTORES: Plásticos, hojas, láminas, planchas, acrílicas, ensayo, tracción -1-
3.5 Esfuerzo en el punto de fluencia convencional. Es el esfuerzo relativo a un punto de la curva esfuerzo alargamiento en el que, para un alargamiento dado, la curva se separa de su parte recta inicial (ver nota 1). 3.6 Esfuerzo en el punto límite de fluencia convencional. Es el esfuerzo relativo a un punto de la curva esfuerzo-alargamiento más allá de la parte lineal, obtenido por la intersección de la curva experimental con la ordenada correspondiente a un determinado tanto por ciento de deformación convencional. 3.7 Longitud de referencia (lo). Es la longitud inicial entre las marcas de referencia sobre la probeta y sobre la que se determinan las modificaciones de longitud producidas durante el ensayo. 3.8 Alargamiento unitario (ε). Es la modificación de la longitud de referencia por unidad de dicha longitud. Se expresa en tanto por uno y no tiene dimensiones. 3.9 Tanto por ciento de alargamiento (alargamiento porcentual). Es el alargamiento producido en la longitud de referencia de la probeta provocado por un esfuerzo de tracción. Se expresa en tanto por ciento de dicha longitud. 3.10 Tanto por ciento de alargamiento en el punto de fluencia. Es el alargamiento producido en la longitud de referencia de la probeta en el punto de fluencia. Se expresa en tanto por ciento de dicha longitud. 3.11 Tanto por ciento de alargamiento en la rotura o a la carga máxima. Es el alargamiento en la rotura, o la carga máxima, producido en la longitud de referencia de la probeta. Se expresa en tanto por ciento de dicha longitud. 3.12 Límite de proporcionalidad. Es el esfuerzo máximo que un material puede soportar mientras mantiene la proporcionalidad esfuerzo-alargamiento (Ley de HOOKE). 3.13 Módulo de elasticidad en tracción. (Módulo de YOUNG). Relación entre el esfuerzo de tracción y el alargamiento correspondiente por debajo del límite de proporcionalidad. 3.13.1 En los materiales plásticos que no presentan un límite de proporcionalidad definido se toma como módulo elástico, la pendiente de la tangente en la parte inicial de la curva esfuerzoalargamiento, para un alargamiento pequeño. 3.14 Módulo secante. Es la relación entre el esfuerzo y alargamiento en un punto convenido de la curva esfuerzo- alargamiento. 3.15 Plásticos rígidos. Son aquellos materiales cuyo módulo de elasticidad en flexión, o en su defecto en tracción es superior a 700 MPa en condiciones establecidas. NOTA 1. Cuando el esfuerzo en el punto de fluencia no está bien definido en la curva esfuerzo - alargamiento es necesario definir un esfuerzo de fluencia convencional. Esto se realiza especificando un punto de dicha curva que se aleja de la parte lineal para un determinado valor de alargamiento (ver figura 5, curva B). -2-
4.1 Resumen 4. MÉTODO DE ENSAYO 4.1.1 El ensayo consiste en deformar la probeta a lo largo de su eje mayor, a constante aplicando una fuerza determinada hasta que la probeta se rompa o hasta que el alargamiento alcance un valor previamente elegido. 4.2 Equipo 4.2.1 Máquina de ensayo. La máquina de ensayo debe ser automotriz y podrá mantener la velocidad de separación de las mordazas indicada en el numeral 4.6.2 Estará formada por los siguientes elementos: 4.2.1.1 Mordazas para sujetar las probetas, una estará unida a la parte fija o estacionarla de la máquina y la otra será móvil. a) Las mordazas serán autoalineables en el sentido de que ellas están unidas a la máquina de forma que, inmediatamente que se aplica un esfuerzo, se desplazan libremente hacia la alineación. De esta manera, el eje longitudinal de la probeta coincidirá con la dirección del esfuerzo en la línea central de las dos mordazas (ver 4.7.3). b) La probeta de ensayo debe poder sujetarse firmemente a las mordazas de manera que, en la medida que sea posible, no se deslicen en su interior. Esto puede lograrse utilizando mordazas que mantienen o aumentan la presión sobre las probetas cuando se incrementa la fuerza aplicada a las mismas. El sistema de sujeción empleado no debe romper las probetas prematuramente. 4.2.1.2 Indicador de fuerza. Un mecanismo indicador de fuerza que permita medir la fuerza de tracción total soportada por la probeta cuando está sujeta por las mordazas. El mecanismo estará especialmente exento de inercia a las velocidades de ensayo especificadas e indicará la fuerza con una precisión del 1 % del valor real, como mínimo. 4.2.2 Extensómetro 4.2.2.1 Un extensómetro apropiado para determinar, en cualquier momento del ensayo, la distancia entre las marcas de referencia de la probeta. Es conveniente, pero no esencial, que este instrumento puede registrar automáticamente la distancia (o cualquier variación de ella) en función del esfuerzo soportado por la probeta. 4.2.2.2 El extensómetro estará esencialmente libre de inercia a las velocidades de ensayo especificadas en esta norma y podrá medir el alargamiento con una precisión de 1 %, como mínimo. 4.2.2.3 Cuando se fija un extensómetro a una probeta, se procurará reducir al mínimo la distorsión o deterioro de la misma, además es esencial que no se produzca deslizamiento entre la probeta y el extensómetro. 4.2.2.4 Debido a su falta de precisión, no se debe medir el alargamiento a partir del movimiento de las mordazas. -3-
4.2.3 Micrómetros 4.2.3.1 Tomillo micrométrico. Para medir el espesor y la anchura, de las probetas de materiales rígidos, se utilizará un tornillo micrométrico capaz de medir 0,01 mm, como mínimo. 4.2.3.2 Micrómetro. Para medir el espesor de materiales flexibles se utilizará un micrómetro de dial, capaz de medir, 0,01 mm, como mínimo, provisto de un pie plano y circular que aplique una presión de 20 ± 3 kpa. 4.3 Preparación de las probetas 4.3.1 Los tipos de probetas que se especifican en esta norma así como sus medidas y tolerancias se indican en las figuras 1 a 4 siguientes: FIGURA 1. Probeta Tipo A (Dimensiones en mm) l 3 = Longitud total mínima 115 b 1 = Anchura en los extremos 25 ± 1 l 1 = Longitud de la parte calibrada 33 ± 2 b = Anchura de la parte calibrada 6 ± 0,4 r = Radio menor 14 ± 1 R = Radio mayor 25 ± 2 l o = Longitud de referencia 25 ± 1 l 2 = Distancia inicial entre mordazas 80 ± 5 e = Espesor: mínimo véase apartado 2.1.7 máximo 3 preferido 2-4-
FIGURA 2. Probeta Tipo B (Dimensiones en mm) l 3 = Longitud total mínima 150 b 1 = Anchura en los extremos 20 ± 0,5 l 1 = Longitud de la parte calibrada 60 ± 0,5 b = Anchura de la parte calibrada 10 ± 0,5 R = Radio mínimo 60 l o = Longitud de referencia 50 ± 0,5 l 2 = Distancia inicial entre mandíbulas 115 ± 5 e = Espesor: - Probetas mecanizadas mínimo: ver numeral 2.1.7 de una hoja o producto máximo: 10 Ver tabla 1 acabado preferido: 4 - Probetas moldeadas: 4 Para cualquier probeta, el espesor de la parte calibrada no podrá desviarse en ninguna parte más del 2% del valor medio. -5-
FIGURA 3. Probeta Tipo C (Dimensiones en mm) l 2 = Longitud total 110 b 1 = Anchura en los extremos 45 e 1 = Espesor de los extremos 6,5 l 1 = Longitud de la parte calibrada 9,5 b = Anchura de la parte calibrada 25 e = Espesor de la parte calibrada 3,2 R 1 = Radio lateral 75 R 2 = Radio de la cara 75 r = Radio de los extremos 6,5 La tolerancia para todas las dimensiones serán ± 5% Esta probeta sólo se usará para medir la resistencia a la tracción. -6-
FIGURA 4. Probeta Tipo D (Dimensiones en mm) l 3 = Longitud total mínima 250 I 1 = Distancia entre talones 150 ± 5 Anchura * 25 ± 0,5 ó 50 ± 0,5 e = Espesor: mínimo: = 2 máximo: = 10 l = Longitud mínima de los talones 50 l 2 = Distancia entre mordazas 170 ± 5 e 1 = Espesor de talón: mínimo = 3 máximo = 10 D = Diámetro agujeros de centrado (opcional) 3 + 0,25-0,005 * Se puede utilizar una anchura superior a 50 mm en el caso de materiales de refuerzo bastos, como por ejemplo mechas de baja calidad, mecha bastante tejida, etc. -7-
FIGURA 5. Curva esfuerzo alargamiento -8-
4.3.2 Normalmente el tipo de probetas a utilizar, así como su espesor, se indicarán en la especificación particular de cada material. Si tales normas no existen, las dadas en la tabla 1 se utilizarán previo acuerdo entre las partes interesadas. TABLA 1. Características de las probetas Referencia Apartado 2 Material Tipo de Probeta Procedimiento de preparación Espesor Recomendado Velocidad de ensayo (ver 4.1.2) 2.1.1 Hojas flexibles de materiales termoplásticos, compuestos para moldeo por inyección, extrusión, y colado. 2.1.3 Materiales termoplásticos rígidos destinados al moldeo por inyección, incluidos los compuestos cargados o reforzados con 2.1.2 y 2.1.5 fibras. Hojas rígidas de materiales termoplásticos y termoestables, y compuestos para moldeos por inyección, extrusión y colado. Placas de materiales termoestables con superficie decorativa y para usos industriales, con refuerzo orgánico. 2.1.3 Materiales de moldeo termo endurecibles rígidos, incluidos los compuestos cargados y reforzados. A (ver fig. 1) B (ver fig.2) B (ver fig.2) C* (ver fig.3) Troquelado de una placa Moldeo por inyección Mecanizado de una hoja o moldeo por compresión o inyección. Moldeo por compresión o inyección. 2 E F G H 4 A A 1 B D E 4 A A 1 B C D E F - B 2.1.6 Materiales termoestables: - con refuerzo inorgánico en forma de fibras distribuidas al azar, fieltro textil de tejido con hilos gruesos o mecha. - con refuerzo inorgánico en forma de material tejido con hilo fino. D (ver fig.4) B (ver fig.2) Mecanizado de una hoja Mecanizado de una hoja - A A 1 B B 2.1.4 Hojas de materiales termoplásticos reforzados. D (ver fig.4) Mecanizado de una hoja * Se utiliza únicamente para la determinación del esfuerzo de tracción en la rotura. -9-
4.3.3 El método de preparación de las probetas de ensayo se indicará en cada norma particular del material a ensayar. 4.3.3.1 Todas las superficies de las probetas estarán libres de grietas, rayas u otras inscripciones visibles. 4.3.3.2 Las probetas obtenidas de artículos acabados se extraerán de superficies planas o con un radio mínimo de curvatura. Para plásticos reforzados y a menos que sea inevitable, las probetas no deben mecanizarse para reducir su espesor. Los resultados obtenidos con probetas que han sido mecanizadas no son comparables con los hallados con probetas sin mecanizar. 4.3.4 Las características de ciertos tipos de materiales en forma de hoja pueden variar con la dirección del plano de la hoja (anisotropía). Por este motivo, es esencial preparar dos series de probetas con ejes principales paralelos y perpendiculares respectivamente, a la dirección de alguna característica de la hoja que sea visible o se pueda deducir, conociendo su método de fabricación. 4.3.4.1 Si no se indica lo contrario, la dirección de ensayo se define como la del eje longitudinal de la probeta. 4.3.5 Si es necesario marcar las probetas para definir la longitud de referencia, el marcado debe realizarse de forma que no afecte al material sometido a ensayo. Además, tales marcas no deben ser ni grabadas, ni embutidas, ni estampadas sobre las probetas y la distancia entre ellas debe conocerse con una precisión de 1 % como mínimo. 4.3.6 La probeta tipo C solamente se utilizará para determinar la resistencia a la tracción en la rotura. 4.3.7 Hay que tener en cuenta que la geometría de la probeta así como su sistema de sujeción determinan la distribución de la concentración de esfuerzos que se producen durante el ensayo y dicha distribución se verá alterada eligiendo una probeta de un tamaño mayor o menor. No son comparables los resultados obtenidos con probetas de geometría diferente. De forma similar, la relación entre el tamaño de la probeta y la velocidad de deformación tienen influencia sobre los resultados del ensayo. 4.3.8 Si por cualquier causa no se puede utilizar la probeta B normalizada, se puede emplear una probeta de forma similar, cuyas dimensiones sean homotéticas a las de la figura 2 (por ejemplo en la relación 1/2 o 1/5), pero teniendo en cuenta que hay que modificar la velocidad de forma que, la parte calibrada de la probeta está sometida a la misma velocidad relativa de deformación que la probeta normalizada. 4.4 Número de probetas 4.4.1 Para cada dirección de ensayo se utilizarán, como mínimo, cinco probetas. 4.4.2 Las probetas en forma de haltera que no rompan dentro de la zona calibrada, se desecharán y se sustituirán por otras nuevas. 4.4.3 Se desecharán y serán sustituidas por otras las probetas con bordes paralelos que se deslicen en las mordazas y/o rompan a una distancia inferior a 10 mm de las mordazas, o den resultados notoriamente inconsistentes. -10-
4.5 Acondicionamiento de las probetas 4.5.1 SI no se indica otra cosa las probetas serán acondicionadas y ensayadas según la NTE INEN 501. 4.6 Velocidad de ensayo 4.6.1 La velocidad del ensayo es la velocidad de separación de las mordazas durante el ensayo. 4.6.2 La velocidad de ensayo se elegirá entre una de las siguientes: Velocidad A 1 mm/min ± 50% Velocidad A 1 2 mm/min ± 20% Velocidad B 5 mm/min ± 20% Velocidad C 10 mm/min ± 20% Velocidad D 20 ó 25 mm/min ± 10% Velocidad E 50 mm/min ±10% Velocidad F 100 mm/min ±10% Velocidad G 200 ó 250 mm/min ± 10% Velocidad H 500 mm/min ± 10% 4.6.2.1 La velocidad de ensayo debe elegirse en función de la especificación del material a ensayar. Si no existe esta especificación, se recomienda utilizar las indicadas en la tabla 1, previo acuerdo entre las partes interesadas. 4.6.3 Siempre que sea posible, se debe utilizar la misma velocidad para determinar tanto los valores del esfuerzo como de la deformación en el punto de fluencia y/o de rotura. Sin embargo en algunos casos (ver nota 2) puede ser necesario o deseable adoptar una velocidad para la determinación de las propiedades de esfuerzo-alargamiento en el punto de fluencia, y otra más elevada para medir la resistencia y el alargamiento en la rotura. En este caso se emplearán probetas diferentes para cada velocidad. 4.6.4 Cuando se determine el módulo de elasticidad en tracción, las velocidades de ensayo preferidas serán A y A 1. Cuando las velocidades de ensayo no sean las mismas, las determinaciones del módulo de elasticidad se realizarán con probetas diferentes a las usadas para medir las restantes características. 4.6.5 Si se emplea la probeta B de tamaño reducido, la velocidad de ensayo debe ajustarse para obtener la velocidad de deformación apropiada. 4.7 Procedimiento 4.7.1 Medir, con una precisión de 0,01 mm, la anchura y el espesor, de las probetas en forma de haltera, en la zona central de la parte calibrada y a 5 mm de cada extremo de la longitud de referencia; calcular el valor medio de la sección recta. NOTA 2. Esta norma puede aplicarse a materiales que tienen una fluencia que se prolongue antes de llagar a la rotura más allá del punto de fluencia. Si estos materiales se ensayan hasta el punto de rotura a una velocidad lenta, seleccionada inicialmente para producir valores iniciales de esfuerzo-alargamiento, el ensayo se prolongará innecesariamente e incluso no será válido para ciertas circunstancias. Los materiales muy flexibles pueden estar comprendidos en esta categoría. -11-
4.7.1.1 Cuando las probetas se obtienen por troquelado a partir de hojas de materiales flexibles se puede admitir que la anchura media de la parte calibrada del troquel sea equivalente a la anchura correspondiente a la probeta. La adopción de este procedimiento debe basarse en medidas comparativas efectuadas periódicamente. 4.7.1.2 Las medidas efectuadas sobre las probetas del tipo C se limitan a la mínima sección recta, debido a que esta probeta solamente se emplea para determinar la resistencia a la rotura por tracción. 4.7.1.3 Para la probeta tipo D, medir, con una aproximación de 0,01 mm la anchura y el espesor entre las piezas de los extremos (talones) o las juntas de sujeción y calcular el valor medio de la sección transversal. 4.7.2 Cuando se mide visualmente el alargamiento de las probetas en forma de haltera, efectuar las marcas de referencia sobre la probeta utilizando un marcador. Este debe estar provisto de dos cuchillas romas, templadas y rectilíneas, de 0,05 mm a 0,10 mm de ancho y biseladas como máximo, a un ángulo no superior a 15. Se utiliza un sello cuya tinta no ataque al material sometido a ensayo y cuyo color tenga un contraste apropiado. 4.7.3 Colocar la probeta en la máquina de forma que su alineación axial coincida con la dirección de tracción. Esto se puede obtener, por ejemplo, utilizando pasadores de centrado en las mordazas. Seguidamente, y antes de aplicar el esfuerzo, sujetar las mordazas uniforme y firmemente para evitar el deslizamiento de las probetas. 4.7.4 Si es preciso, y antes de aplicar el esfuerzo, colocar y ajustar un extensómetro calibrado sobre la longitud de referencia de la probeta. 4.7.5 Regular la velocidad del ensayo al valor elegido y conectar la máquina. Anotar total o parcialmente los siguientes datos: 4.7.5.1 La fuerza y los alargamientos correspondientes a intervalos de deformación apropiados y aproximadamente iguales en la región elástica, o hasta que se alcance una deformación especificada. Es preferible utilizar para esta operación un sistema de registro automático. 4.7.5.2 Fuerza en el punto de fluencia. 4.7.5.3 Distancia entre marcas de referencia en el punto de fluencia, a la fuerza máxima y en la rotura (ver nota 3) 4.7.5.4 Fuerza a la distancia especificada entre marcas de referencia. 4.7.5.5 Fuerza en la rotura y/o carga máxima (ver nota 4 y nota 5). NOTA 3. Si se solicitan datos de alargamiento en el punto de fluencia o más allá, la fluencia debe producirse en la longitud de referencia. NOTA 4. Cuando al ensayar probetas que, antes de la rotura, presentan una reducción importante de su sección transversal inicial, la fuerza puede decrecer hasta un cierto valor después de haber alcanzado un valor máximo. En este caso, la fuerza máxima y la fuerza en la rotura no son iguales. NOTA 5. En ciertos productos, puede romperse únicamente el material plástico y dejar el refuerzo fibroso como elemento de unión de las partes rotas de la probeta. Cuando esto sucede, se debe indicar en el informe. -12-
4.7.5.6 Fuerza en el punto límite de fluencia convencional. 4.7.6 Cuando se determina el módulo de elasticidad se emplean las velocidades A o A 1, y el ensayo se continúa como se indica en el numeral 4.7.5.1. El módulo secante puede obtenerse a partir de la curva esfuerzo-alargamiento así obtenida o utilizando el método siguiente: 4.7.6.1 Aplicar a la probeta una fuerza destinada a deformarle (generalmente es igual al 10% de la fuerza que se espera sea necesaria para provocar la rotura a la fluencia). Con la fuerza aplicada, colocar el extensómetro a "0" o anotar el valor de alargamiento. Seguidamente se va aumentando regularmente el alargamiento hasta un 0,002 y anotar la fuerza en este punto. 4.7.7 Para la probeta del tipo C, solamente anidar la fuerza en la rotura. 4.8 Cálculos 4.8.1 El esfuerzo de tracción en el punto de fluencia y/o el esfuerzo máximo de tracción y/o en la rotura y/o en el punto de fluencia convencional se calcula a partir del área de la sección recta inicial de la probeta y se determina mediante la ecuación siguiente: En donde: σ = Esfuerzo de tracción en el punto de fluencia, y/o en la rotura, y/o para la carga máxima y/o en el punto de fluencia convencional, en megapascales; F = Fuerza en el punto de fluencia y/o en la rotura y/o para la carga máxima y/o en el punto de fluencia convencional, en Newtons; A = Valor medio del área de la sección recta inicial de la probeta, en milímetros cuadrados. 4.8.2 El tanto por ciento de alargamiento en el punto de fluencia y/o en la rotura se determina mediante la ecuación siguiente: En donde: A = Tanto por ciento de alargamiento; l = Distancia entre las marcas de referencia en el punto de fluencia o en la rotura, en milímetros; l o = Longitud inicial de referencia, en milímetros. 4.8.3 El módulo de elasticidad Em, expresado en megapascales se determina normalmente en la parte recta de la curva esfuerzo-alargamiento y se obtiene mediante la ecuación siguiente: Diferencia de esfuerzos entre dos puntos de la línea recta dibujada y que es tangente a la parte inicial de la curva Em = Diferencia de alargamiento entre esos mismos dos puntos -13-
4.8.4 El esfuerzo en el punto de fluencia convencional se determina midiendo el esfuerzo en el punto de intersección de la curva esfuerzo-alargamiento y la línea dibujada como una paralela a la parte inicial recta de la citada curva (ver figura 5) y se obtiene mediante la ecuación siguiente En donde: FC = Esfuerzo en el punto de fluencia convencional en el punto indicado, en megapascales. F FC = Fuerza aplicada en ese punto, en Newtons. A = Valor promedio del área de la sección recta inicial de la probeta, en milímetros cuadrados. 4.8.5 El módulo secante de una medida del esfuerzo a un nivel dado de alargamiento se determina mediante la ecuación siguiente: 4.8.5.1 Cuando no se aplica un preesfuerzo. En donde: E sc = Módulo secante a x % de alargamiento, en megapascales; F s = Fuerza requerida para producir un alargamiento de magnitud, en Newtons; ε = Alargamiento resultante de aplicar la fuerza F s ; A = Valor medio del área de la sección recta inicial de la probeta, en milímetros cuadrados. 4.8.6 Cuando el resultado se basa sobre la fuerza necesaria para producir un alargamiento del 0,002 relativo al pre-esfuerzo aplicado para deformar la probeta, el módulo secante se determina mediante la ecuación siguiente: En donde: E sc = Módulo secante correspondiente a un alargamiento de 0,002, en megapascales; F0,002= Fuerza necesaria para el alargamiento del 0,002 más allá del alargamiento producido por el pre-esfuerzo, en Newtons; F s A = Fuerza aplicada para producir un esfuerzo inicial (normalmente es el 10% de la fuerza esperada para alcanzar el punto de fluencia o la rotura), en Newton; = Valor medio del área de la sección recta inicial de la probeta, en milímetros cuadrados -14-
4.9 Informe de resultados 4.9.1 En el Informe de resultados deben reportarse: 4.9.1.1 Los valores de los esfuerzos de tracción y de los módulos, que se indicarán con tres cifras significativas, y los porcentajes de alargamiento que se darán con dos cifras significativas. 4.9.1.2 La media aritmética de cada cinco resultados 4.9.1.3 Si se solicita, la desviación típica y el intervalo de confianza de la media con un nivel de probabilidad del 95% 4.9.1.4 Identificación completa del material ensayado, incluyendo tipo, fuente de suministro, número de código del fabricante, forma, dimensiones principales o historia previa. 4.9.1.5 El tipo de probeta de ensayo utilizada (ver figuras 1 a 4), el método de preparación y medidas principales. 4.9.1.6 El número de probetas ensayadas. 4.9.1.7 El valor medio de las propiedades de tracción elegidas 4.9.1.8 La velocidad de ensayo 4.9.1.9 La dirección de los principales ejes de las probetas a lo largo de los que se ha realizado el ensayo. 4.9.1.10 La atmósfera normalizada utilizada para el acondicionamiento y ensayos así como cualquier tratamiento de preacondicionamiento. 4.9.1.11 El grado de precisión de la máquina de ensayo (ver nota 6). 4.9.1.12 Norma INEN de referencia NOTA 6. Es necesario hacer notar las características que tienen los distintos sistemas para medir la fuerza en los ensayos de tracción; así los aparatos de tipo pendular pueden tener fricción e inercia elevadas lo que afectara apreciablemente su respuesta dinámica. Por ello, se recomienda utilizar los aparatos libres de inercia. -15-
APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 501:1981 Ambientes normalizados y procedimientos para el acondicionamiento y ensayo de materiales plásticos. Z.2 BASES DE ESTUDIO Norma española UNE 53-023. Plásticos. Determinación de las características en tracción. Instituto Español de Normalización IRANOR. Madrid, 1986. Norma Internacional ISO R 527. Plastics. Determination of Tensile Properties. International Organization for Standardization. Ginebra, 1966. Norma ASTM D 638 Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics. American Society for Testing and Materials. Phiadelphia. 1991. -16-
Documento: NTE INEN 2 043 INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA TÍTULO: PLASTICOS. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA ROTURA POR TRACCIÓN. Código: PL 03.01-301 ORIGINAL: Fecha de iniciación del estudio: 1993-06- 21 REVISIÓN: Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo Oficialización con el Carácter de por Acuerdo No. de publicado en el Registro Oficial No. de Fecha de iniciación del estudio: Fechas de consulta pública: de a Subcomité Técnico: Fecha de iniciación: 1993-11-26 Fecha de aprobación: 1993-12-15 Integrantes del Subcomité Técnico: NOMBRES: Sr. León Pienknagura (Presidente) Ing. Rodrigo Rodríguez Ing. Jenny Fajardo Sra. Martha Enríquez Ing. Leif Underdal Ing. Rita Nenger Ing. Trajano Ramírez Arq. Fernando Bajaña Ing. Guillermo Brito Ing. Luis Gavilanes Ing. César Jara (Secretario Técnico) INSTITUCIÓN REPRESENTADA: SANIGLASS S. A. MICIP PLÁSTICOS DALMAU ACRILUX S. A. POLIACRILART CENAPIA ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL IESS INGENIERÍA QUÍMICA - UNIVERSIDAD CENTRAL MINISTERIO DE DESARROLLO URBANO Y VIVIENDA INEN Otros trámites: 4 Esta norma sin ningún cambio en su contenido fue DESREGULARIZADA, pasando de OBLIGATORIA a VOLUNTARIA, según Resolución de Consejo Directivo de 1998-01-08 y oficializada mediante Acuerdo Ministerial No. 235 de 1998-05-04 publicado en el Registro Oficial No. 321 del 1998-05-20 El Consejo Directivo del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 1996-01-09 Oficializada como: Obligatoria Por Acuerdo Ministerial No. 0036 de 1996-02-29 Registro Oficial No. 901 de 1996-03-11
Instituto E cuatoriano d e Normaliza ción, IN E N - B a querizo Moreno E8-29 y Av. 6 d e Diciembre C asilla 17-01-3999 - Telfs: (593 2)2 501885 al 2 501891 - F ax: (593 2) 2 567815 Dire c ción G eneral: E-Mail:furresta @ inen.gov.e c Á re a Té cnic a d e Normaliza ción: E-Mail:normaliza cion @ inen.gov.e c Á re a Té cnic a d e C ertific a ción: E-Mail:c ertific a cion @ inen.gov.e c Á re a Té cnic a d e Verific a ción: E-Mail:verific a cion @ inen.gov.e c Á re a Té cnic a d e Servicios Te cnológicos: E-Mail:inenc ati @ inen.gov.e c Re gional Guayas: E-Mail:inenguayas @ inen.gov.e c Re gional A zuay: E-Mail:inencuenc a @ inen.gov.e c Re gional Chimbora zo: E-Mail:inenriob amb a @ inen.gov.e c URL:www.inen.gov.e c