Estudo comparativo
Ensaios de abrasão
ISO 8251: 2011
Anodizing of aluminium and its alloys —
Measurement of abrasion resistance of
anodic oxidation coatings
M. Salta, R. Fontinha, N.Garcia
Ensaios interlaboratoriais - 2011
Características gerais da produção dos provetes de ensaio
Alloy Type
ALUMINIUM
Type of product
Dimensions of testing specimens
Profile of 6 m
200 mm x 50 mm
6063
150 mm x 50 mm (only D)
Type
Thickness class
Anodizing
Temperature
Sealing time
ANODIC
A
15 µm
18 °C
3 min/µm
COATING
B
20 µm
18 °C
3 min/µm
C
25 µm
18 °C
3 min/µm
D
20 µm
25 °C
3 min/µm
E
35 µm
25 °C
3 min/µm
F
15 µm
18 °C
1 min/µm
G
25 µm
18 °C
1 min/µm
(natural, satined
surface
finishing)
Ensaios interlaboratoriais - 2011
Resultados do ensaio de abrasão (BS 6161-18)
25°C
100
25°C
80
60
%
H
S
40
20
0
A
B
C
D
E
anodic coating type
F
G
Distribuição da frequência das classificações atribuídas pelos 13 laboratórios
• C, D, E com maior percentagem de classificações “soft”
Ensaio da Roda abrasiva – ISO 8251
Abrasive wheel wear test
Resultados da Resistência ao desgaste (WR e WRC)
100
2
WRC
WR
80
1,6
70
1,4
60
1,2
50
1
40
0,8
30
0,6
20
0,4
10
0,2
0
0
P
A
B
C
D
WR – Resistência ao desgaste
1,8
E
F
G
25°C
• C, D, E com menor resistência ao desgaste
(absoluta)
WRC – Coeficiente de Resistência
ao desgaste (relativamente ao padrão)
WRC
WR
90
WRC > 0,7
(satisfatório)
P – provete padrão da norma
ISO 8251
Ensaio da Queda de “areia” – ISO 8251
Falling sand abrasion test
Equipamento
ESQUEMA DA ISO 8251
Ensaio da Queda de “areia” – ISO 8251
Falling sand abrasion test
Espessura original dos provetes de ensaio e tempos de ensaio (total e intermédio)
Coating
Type
Average initial
coating thickness
(EN ISO 2360)
P
22 µm
A
Testing time / min
Residual thickness
intermediate
total
(after total testing time)
-
80
0
15
30
80
7 µm
14 µm
15
30
80
0
B
19 µm
15
30
43
6 µm
C
28 µm
15
30
64
11 µm
D
24 µm
15
30
71
0
E
35 µm
15
30
81
0
F
13 µm
15
30
45
0
G
28 µm
15
30
97
0
P – provete padrão da norma ISO 8251
Ensaio da Queda de “areia” – ISO 8251
Falling sand abrasion test
Aspeto geral das mostras ensaiadas
0 min
15 min
Fim do ensaio
30 min
81 min
Remoção total do
revestimento Ø~2 mm
Ensaio da Queda de “areia” – ISO 8251
Falling sand abrasion test
Resultados – Análise da influência do tempo de ensaio na WR
wearing rate / s/μm
10000
• tempos de ensaio curtos
(15 min) poderão servir para
distinguir casos extremos
(mas com maior risco de erro)
1000
WRf15min
WRf30min
WRfinal(>30 min)
100
10
P
A
B
C
D
E
F
G
Exceto nos casos extremos, os valores absolutos da resistência
ao desgaste (WR) não variam muito com o tempo de ensaio
(provavelmente dentro da dispersão experimental)
• tempos de ensaio longos
(>30 min ou até desgaste total)
poderão “mascarar” diferenças
Ensaio da Queda de “areia” – ISO 8251
Falling sand abrasion test
Resultados da Resistência ao desgaste (WR)
(calculada com base o tempo máximo de ensaio)
WR – Resistência ao desgaste (absoluta)
350
250
70
200
60
50
150
40
100
30
20
50
10
0
100
abrasive wheel
80
WR - abrasive wheel
90
300
WRF -falling and
120
100
80
60
40
y = 0,3845x - 21,15
R² = 0,6924
20
0
P
A
B
C
falling sand
D
E
F
G
abrasive wheel
0
0
100
200
falling sand
300
400
B,C não foram até à remoção total do revestimento
Existe algum grau de correlação entre os resultados do ensaio da queda de areia com
os do ensaio da roda abrasiva
• B, C, E com menor resistência ao desgaste
Ensaio da Queda de “areia” – ISO 8251
Falling sand abrasion test
Conclusões
 Apresenta potencial para substituir o ensaio
da roda abrasiva na avaliação da resistência ao
desgaste – mas terão de ser definidos os
limites adequados
 Poderão ser usados tempos de ensaio
inferiores ao tempo necessário exigido na
norma, que é o necessário para a remoção
total do revestimento (exemplo: 15 min)
