Prova termomeccanica su polimeri in laboratorio
Desiderate effettuare prove termomeccaniche sui vostri polimeri
Che cos’è un’analisi termomeccanica?
L’analisi termomeccanica o ATM è una tecnica di analisi termica volta a misurare le proprietà fisiche o chimiche di un materiale in funzione della temperatura, del tempo e dell’atmosfera.
Questo metodo misura le variazioni dimensionali dei materiali in funzione della temperatura. Permette inoltre di definire il coefficiente di dilatazione termica, la transizione vetrosa, o ancora il creep.
Su quali materiali effettuare prove termomeccaniche?
L’analisi termomeccanica (TMA) viene eseguita su diversi materiali, in particolare polimeri, compositi, metalli, leghe, ceramiche, o anche vetri…
Queste prove consentono di misurare proprietà in applicazioni varie come l’automotive, l’aerospaziale, l’elettronica, i dispositivi medici e i materiali da costruzione. Fornendo dati di caratterizzazione dei materiali, la TMA aiuta a ottimizzare la selezione e l’utilizzo dei materiali in condizioni specifiche.
Il laboratorio FILAB vi affianca nella realizzazione delle vostre prove termomeccaniche sui vostri polimeri
La norma ISO 75 per le materie plastiche
La norma ISO 75 descrive un metodo di prova generale che consente di determinare la temperatura di rammollimento sotto carico delle materie plastiche mediante prove VICAT/HDT
Le nostre FAQ
La fatica termomeccanica indica il degrado progressivo delle proprietà meccaniche di un materiale sotto l’effetto combinato di sollecitazioni meccaniche e cicli termici.I cicli di riscaldamento e raffreddamento provocano espansioni e contrazioni successive, inducendo tensioni termiche interne. Allo stesso tempo, carichi meccanici ripetuti, come la trazione o la flessione, generano microfessure e deformazioni plastiche locali.
L’interazione tra queste sollecitazioni termiche e meccaniche accelera la comparsa e la propagazione delle fessure, riducendo progressivamente la resistenza del materiale. Alla fine, dopo numerosi cicli, il materiale può raggiungere un punto di guasto.
L’analisi termomeccanica dinamica (DMA) è una tecnica di caratterizzazione dei materiali che misura le loro proprietà meccaniche in risposta a deformazioni oscillanti, controllando al contempo la temperatura. Consente di valutare il comportamento viscoelastico dei materiali, cioè la loro capacità di comportarsi sia come solidi elastici sia come fluidi viscosi, in diverse condizioni.
L'analisi DMA misura le proprietà viscoelastiche dei materiali sotto deformazioni oscillanti e variazioni di temperatura, valutando il comportamento elastico e viscoso. Viene utilizzata per studiare le transizioni di fase e le proprietà meccaniche dinamiche.
Al contrario, la dilatometria misura le variazioni dimensionali di un materiale in funzione della temperatura, fornendo informazioni sul coefficiente di dilatazione termica e sulla stabilità dimensionale.
Così, la DMA si concentra sulle proprietà meccaniche dinamiche, mentre la dilatometria si focalizza sulle variazioni dimensionali legate alla temperatura.
L'analisi termomeccanica (TMA) sui polimeri consente di comprendere il loro comportamento in diverse condizioni termiche e meccaniche.
Dilatazione termica e stabilità dimensionale
In settori come l'automotive e l'elettronica, i polimeri sono spesso esposti a variazioni di temperatura che possono provocare cambiamenti dimensionali, causando malfunzionamenti o guasti. L'analisi termomeccanica permette di misurare il coefficiente di dilatazione termica dei polimeri.
Transizioni di fase e temperatura di transizione vetrosa (Tg)
La temperatura di transizione vetrosa (Tg) consente di determinare le proprietà meccaniche dei polimeri a diverse temperature, ad esempio nel settore del packaging alimentare. La TMA permette di determinare la Tg dei polimeri, garantendo che i materiali scelti non si ammorbidiscano né diventino fragili.
Comportamento al creep
Il creep, o deformazione lenta sotto carico costante, è una problematica importante in applicazioni come i tubi in PVC per impianti idraulici o gli impianti medici. L'analisi termomeccanica consente di testare il comportamento al creep dei polimeri, assicurandone affidabilità e durata in condizioni di utilizzo prolungato.
Ottimizzazione dei processi di fabbricazione
I processi di fabbricazione dei polimeri, come lo stampaggio a iniezione, comportano variazioni di temperatura che possono indurre tensioni residue e influenzare le proprietà dei prodotti finiti. Ad esempio, nello stampaggio a iniezione di componenti automobilistici, la TMA viene utilizzata per analizzare gli effetti dei cicli termici sulle proprietà dei pezzi, consentendo di ottimizzare le condizioni di stampaggio per ridurre al minimo le deformazioni e migliorare la qualità dei prodotti.