Probador de abrasión de caucho NBS vs. probador de tambor rotatorio DIN: una comparación completa
Para pruebas de caucho. Para comprender si se debe utilizar el probador de abrasión de caucho NBS o el probador de tambor rotatorio DIN, es conveniente saberSus diferencias, beneficios o quizás las áreas en las que es apropiado utilizarlos. Siempre es ventajoso comprender las sutiles diferencias entre estos dos métodos de ensayo de abrasión y aprender a aplicarlas para optimizar el proceso de ensayo de abrasión del caucho. Ambos instrumentos forman parte de un proceso más amplio de ensayo de abrasión del caucho, por lo que la elección final también debe tener en cuenta las normas de ensayo, las dimensiones de la muestra, las condiciones de carga, el medio abrasivo y los materiales de aplicación previstos.
¿Qué es el probador de abrasión de caucho NBS?
ElProbador de abrasión de caucho NBSEste equipo está diseñado para evaluar la resistencia a la abrasión de compuestos de caucho vulcanizado, principalmente para suelas y tacones de calzado. En este método, las muestras de prueba estáticas se presionan con una carga definida contra un tambor giratorio recubierto de abrasivo. No se recomienda utilizar espesores inferiores a 2,54 mm para la preparación de las muestras. El espesor previo al desgaste se puede ajustar antes de la prueba de abrasión formal, y la unidad se detendrá automáticamente una vez finalizados los ciclos de prueba.
¿Qué es un probador de tambor rotatorio DIN?
Esteprobador de tambor rotatorioEste método se centra en la evaluación de la resistencia al desgaste de caucho vulcanizado, elastómeros, suelas de calzado, neumáticos y láminas de polímero. Consiste en presionar muestras cilíndricas contra un tambor abrasivo giratorio mientras el soporte de la muestra se desplaza lateralmente a lo largo de la superficie del tambor. En este método, la muestra entra en contacto con papel de lija a un ángulo de inclinación fijo, y la pérdida por abrasión se calcula a partir de la pérdida de masa medida combinada con la densidad de la muestra.
Las 8 principales diferencias entre el probador de tambor rotatorio NBS y DIN
1. Principio de la prueba y movimiento de la muestra
- Probador de abrasión de caucho NBS: Las muestras permanecen inmóviles bajo carga contra el tambor abrasivo giratorio. Solo gira el tambor; las muestras no se desplazan lateralmente sobre la superficie del papel de lija. Indicadores de cuadrante monitorizan el cambio de espesor durante los ciclos de abrasión.
- Probador de tambor rotatorio DIN: Las muestras cilíndricas se colocan contra un tambor giratorio, y el soporte de la muestra se desplaza lateralmente a lo largo del rodillo durante el ensayo. El eje de soporte de la pieza forma un ángulo de inclinación de 3 grados con respecto a la vertical, lo que crea un contacto abrasivo uniforme en toda la circunferencia de la muestra.
2. Dimensiones y cantidad de la muestra
- Probador de abrasión de caucho NBS: Admite hasta 3 muestras en una sola prueba. Las dimensiones estándar de la muestra son 25,4 × 25,4 × 6 mm. El espesor de la muestra no debe ser inferior a 2,54 mm para evitar resultados de prueba inválidos.
- Probador de tambor rotatorio DIN: Se admiten una o tres muestras cilíndricas por prueba. La dimensión de la muestra es de Ø16,2 mm con un espesor de entre 6 y 10 mm. No existe un límite inferior de espesor estricto, similar a los requisitos de la NBS, siempre que la muestra cilíndrica pueda sujetarse firmemente en el soporte.
3. Carga de prueba aplicada
- Probador de abrasión de caucho NBS: La carga de prueba estándar fija es de 22 N (aproximadamente 2265 g). La carga se aplica directamente sobre cada bloque de muestra fijo.
- Probador de tambor rotatorio DIN: La carga del soporte base es de 2,5 N. Los usuarios pueden añadir pesas opcionales de 2,5 N o 5 N de forma flexible para configurar la carga de contacto total según los requisitos de la norma de ensayo.
4. Especificación del papel de lija abrasivo
- Probador de abrasión de caucho NBS: Utiliza papel de lija de grano 40# enrollado alrededor del tambor de desgaste de 150 mm de diámetro. El grano grueso produce una abrasión agresiva para el cribado de compuestos de suelas de calzado.
- Probador de tambor rotatorio DIN: Utiliza papel de lija de grano n.° 60 montado en un tambor rotatorio de 150 mm de diámetro. El grano más fino proporciona una abrasión moderada para la medición de la pérdida de volumen por desgaste en una amplia gama de materiales de caucho.
5. Velocidad de rotación y carrera de prueba
- Probador de abrasión de caucho NBS: La velocidad de rotación del tambor es de 45 ± 5 rpm. La prueba se controla mediante un contador LCD dentro de 0 a 99 999 ciclos; la prueba se detiene automáticamente cuando se alcanza el número de ciclos objetivo.
- Probador de tambor rotatorio DIN: La velocidad de rotación de la rueda de desgaste es de 40 ± 1 rpm. La velocidad de desplazamiento lateral de la muestra es de 4,2 mm por revolución, con una carrera de desgaste total fija de 40 m para la secuencia completa de la prueba.
6. Normas de prueba conformes
- Probador de abrasión de caucho NBS: Diseñado para cumplir con las normas ASTM D1630 y SATRA TM 221, ampliamente utilizado en los flujos de trabajo de control de calidad de laboratorios norteamericanos y de calzado.
- Probador de tambor rotatorio DIN: Cumple con múltiples estándares globales, incluidos DIN 53516, ISO 4649, ASTM D5963, BS 903‑A9, GB/T 9867, ISO 20344 y otras normas regionales de seguridad para calzado, lo que permite realizar pruebas de certificación internacional.
7. Eliminación de residuos de desgaste
- Probador de abrasión de caucho NBS: Equipado con un aspirador incorporado que funciona a una presión media de 4 kg/cm². Aspira eficazmente el polvo de desgaste del caucho generado durante la abrasión, evitando que los residuos se alojen entre la muestra y la superficie del papel de lija abrasivo.
- Probador de tambor rotatorio DIN: Recoge los residuos de desgaste dentro del compartimento del cajón del instrumento. Los residuos se acumulan dentro del gabinete, lo que requiere la limpieza manual del cajón después de finalizar cada lote de pruebas; no incluye un sistema de succión al vacío continuo de serie.
8. Aplicaciones
- Probador de abrasión de caucho NBS: Excelente para el control de calidad en calzado, especialmente para compuestos de caucho vulcanizado de suelas y tacones. Es común en laboratorios de fabricación de calzado que siguen la especificación ASTM D1630 para la evaluación comparativa de la resistencia a la abrasión de materiales de suela.
- Probador de tambor rotatorio DIN: Preferible para la evaluación de una amplia gama de materiales de caucho, incluyendo elastómeros, caucho para neumáticos, cintas transportadoras, láminas de polímero y suelas de calzado de seguridad. Se utiliza frecuentemente en laboratorios de I+D y certificación que requieren el índice de abrasión por pérdida volumétrica según las normas internacionales ISO y DIN.
Ventajas y desventajas del probador de abrasión de caucho NBS frente al probador de tambor rotatorio DIN.
Probador de abrasión de caucho NBS
Ventajas:
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Permite analizar tres muestras simultáneamente, lo que mejora el rendimiento de las pruebas de selección de lotes de materiales para calzado.
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Equipado con indicadores de cuadrante para el ajuste del espesor previo al uso y la monitorización del espesor de las muestras en tiempo real.
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El sistema de aspiración integrado elimina continuamente el polvo de desgaste para reducir la abrasión causada por los residuos de caucho.
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Cumple directamente con los requisitos de ASTM D1630 y SATRA TM 221 para las pruebas de conformidad del calzado en Norteamérica.
Desventajas:
Tiene requisitos estrictos en cuanto al espesor de las muestras; no puede analizar de forma fiable muestras de menos de 2,54 mm de espesor.
Carga de prueba fija de 22 N, flexibilidad limitada para ajustar la presión de contacto según el material de caucho.
El peso bruto de la unidad alcanza los 105 kg, lo que requiere un espacio de laboratorio mayor en comparación con el probador de abrasión DIN.
Probador de tambor rotatorio DIN
Ventajas:
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Carga de prueba flexible y configurable; los pesos adicionales opcionales se adaptan a diversos escenarios de prueba de materiales de caucho.
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Cumple con una amplia gama de normas internacionales ISO, DIN, ASTM y GB de seguridad para calzado, aplicables a la certificación internacional de productos.
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Sus dimensiones compactas y su peso neto de tan solo 55 kg permiten ahorrar espacio de instalación en el laboratorio.
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Mide la pérdida de masa volumétrica en elastómeros, neumáticos y cintas transportadoras, más allá de los materiales utilizados en las suelas del calzado.
Desventajas:
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No dispone de sistema de succión al vacío continuo incorporado; los residuos de desgaste deben eliminarse manualmente del cajón interno después de las pruebas.
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No incluye función de control de espesor mediante indicador de esfera para el seguimiento del espesor antes y después del uso.
Probador de abrasión de caucho NBS vs. probador de tambor rotatorio DIN: ¿Cuál debería elegir?
El probador de abrasión de caucho NBS es la mejor opción para el control de calidad en calzado que cumpla con las normas ASTM D1630 o SATRA TM 221, especialmente cuando se requieren pruebas paralelas de múltiples muestras para compuestos de caucho de suelas y tacones. En algunos casos, por ejemplo, cuando se necesita certificación internacional, se prueba caucho no utilizado en calzado, como el de neumáticos o cintas transportadoras, o se requiere una carga de prueba ajustable y flexible, puede ser recomendable el probador de tambor rotatorio DIN.
Conclusión
Cuando deba decidir si utilizar el probador de abrasión de caucho NBS o el probador de tambor rotatorio DIN, su decisión se basará en los estándares de prueba objetivo, las propiedades de la muestra, las categorías de materiales con los que se trabaja y los requisitos de rendimiento del laboratorio. Conocer las ventajas y desventajas de cada probador le ayudará a tomar la decisión correcta que mejorará sus procesos de control de calidad e I+D y minimizará los costos de prueba. Si busca instrumentos de prueba de abrasión NBS o DIN, contáctenos enGESTER.
Preguntas frecuentes
¿Qué método proporciona una medición más fiable de la pérdida de volumen por abrasión?
El probador de tambor rotatorio DIN es más eficaz para la medición de la pérdida de masa volumétrica, ya que calcula la pérdida por abrasión pesando el cambio de masa y la densidad de la muestra, cumpliendo con las normas ISO 4649 y DIN 53516 para la cuantificación de la pérdida de volumen. El probador NBS evalúa el rendimiento de la abrasión principalmente a través de la reducción del espesor de las muestras.
¿Se pueden utilizar ambos probadores para la misma pieza de caucho?
De hecho, ambos equipos de ensayo pueden analizar muestras cortadas de la misma pieza de caucho con diferentes fines de evaluación. El equipo NBS es adecuado para la evaluación comparativa de la pérdida de espesor en calzado según la norma ASTM D1630, mientras que el equipo DIN se utiliza para la medición del índice de abrasión volumétrico para la certificación internacional.
¿Cuáles son las consideraciones de seguridad y mantenimiento para cada equipo de prueba?
El probador de abrasión de caucho NBS requiere mantenimiento regular del sistema de vacío y reemplazo periódico del papel de lija. Además, las muestras deben cumplir con el requisito de espesor mínimo para evitar el riesgo de que salgan disparadas. Por otro lado, el probador de tambor rotatorio DIN requiere una sujeción cuidadosa de las muestras; los residuos de desgaste dentro del cajón deben limpiarse con frecuencia para evitar la contaminación abrasiva que afecte los resultados de las pruebas posteriores.
¿Qué rendimiento ofrece cada probador en muestras de caucho de espesor reducido?
No se recomienda utilizar el probador NBS para muestras de menos de 2,54 mm de espesor; las muestras delgadas presentan riesgo de inestabilidad en la sujeción y resultados de prueba distorsionados. El probador de tambor rotatorio DIN utiliza muestras cilíndricas con un espesor de 6 a 10 mm, por lo que el material plano original delgado debe mecanizarse para obtener una geometría cilíndrica estándar antes de realizar la prueba.
¿Cómo influye cada probador en la selección de accesorios consumibles?
El probador de abrasión de caucho NBS requiere papel de lija de grano 40 como consumible principal, junto con bloques de caucho de referencia estándar y abrazaderas para mangueras. El probador de tambor rotatorio DIN utiliza papel de lija de grano 60 y accesorios de caucho de referencia estándar opcionales. No se puede intercambiar la especificación del grano del papel abrasivo entre los dos probadores, ya que esto invalidaría el cumplimiento de la norma.
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