Consejos técnicos del probador, Serie de papel #001: Prueba de enlace interno tipo Scott

Historial de pruebas de la fianza interna (también llamada Ibond o Scott Bond)

Con la introducción de las resinas sintéticas, los primeros fabricantes de papel descubrieron la necesidad de medir la fuerza de unión interna de las fibras en el papel. En 1957, se desarrolló el primer comprobador de adherencia interna para la industria papelera para American Cyanamid con el fin de medir y mejorar la resistencia de la adherencia de las fibras. El probador Ibond fue comercializado posteriormente por Precision Scientific para la industria de la pulpa y el papel. El actual comprobador de adherencia interna (tipo Scott) fabricado por TMI Büchel se basa en el diseño original producido por Precision Scientific Co.

Aunque se han añadido numerosas mejoras mecánicas y características de seguridad a la cámara de ensayos IBond fabricada por TMI Büchel, como el sistema automático de preparación de muestras que incluye el prensado y corte de las probetas individuales, los bloques de calibración para la verificación del péndulo y la liberación magnética del péndulo, todavía hay muchos factores que influyen en la repetibilidad de los ensayos.

Factores que afectan a los resultados de las pruebas de adhesión interna de Scott

Resistencia adhesiva de la cinta: las diferentes marcas de cinta utilizadas durante la preparación de la muestra pueden aumentar o disminuir el resultado de la prueba. Una menor resistencia adhesiva de la cinta absorberá la energía en el impacto cuando el péndulo golpee el ángulo de Ibond y producirá una lectura más baja debido a la energía perdida en el impacto. La cinta 410 B de la marca 3M es un ejemplo de cinta que cumple con el método de ensayo TAPPI T 569, llamado e ISO 16260.

Edad de la cinta – Si la cinta utilizada para producir la muestra de ensayo Ibond ha envejecido y ha perdido fuerza adhesiva, los resultados del ensayo pueden disminuir. Se sugiere medir la fuerza de pelado a 90 grados de la cinta utilizando un dispositivo convencional de prueba de resistencia a la tracción o de pelado siguiendo la norma ASTM D 3330. Si la resistencia al despegue disminuye con el tiempo, sustituya la cinta por otra nueva. La cinta comenzará a perder fuerza de pelado después de 6 meses. También puede ser necesario medir y registrar la fuerza de pelado de la nueva cinta cuando se compra para asegurar que la fuerza de pelado es consistente con la cinta suministrada previamente.

Densidad del papel- Los datos de los resultados de Ibond de los papeles de alta densidad muestran una mayor variabilidad que los de un papel de baja densidad. Esto se debe a la gran fuerza de unión entre fibras que produce resultados cerca del rango máximo de medición del instrumento. La fuerza de adhesión interna del papel de baja densidad, como el papel de filtro o el cartón reciclado, producirá números de Ibond bajos y una mayor precisión. El papel glassine que tiene una superficie muy lisa y una alta densidad tendrá valores de resistencia a la adhesión más altos y una mayor variación de los resultados de las pruebas.

Gama de péndulos en uso: si se prueba el mismo grado de papel utilizando un péndulo de gama más alta o más baja, los resultados de la prueba serán diferentes. Los datos reportarán una lectura más alta cuando se pruebe el mismo grado de papel utilizando un péndulo de 15 J/m-sq frente a uno de 10 J/m-sq. La energía producida por el péndulo en movimiento al impactar sobre la probeta influye en el resultado del ensayo. Por esta razón, cuando se comparen los datos de Ibond utilizando diferentes instrumentos de prueba, asegúrese de que ambos instrumentos utilizan péndulos con el mismo rango de medición.

Estado de los yunques de prueba – Los yunques de prueba Ibond envejecen con el tiempo y la superficie de prueba donde se aplica la cinta se desgasta y se raya. Una superficie áspera o rayada tendrá menos superficie y una menor unión adhesiva al yunque metálico, esto dará como resultado una menor fuerza de Ibond. Es importante inspeccionar visualmente los yunques de prueba y sustituirlos cuando sea necesario.

Preparación de la muestra de ensayo: es importante seguir los procedimientos adecuados al preparar la muestra de ensayo para obtener resultados reproducibles. Los cambios en la presión de compresión y el tiempo de permanencia durante la fase de perpetración de la muestra pueden influir en el resultado del ensayo. Evita tocar la superficie del papel con los dedos, usa guantes si es posible. Es necesario colocar correctamente la muestra de ensayo para que la cinta cubra completamente el papel.

Resumen

La realización de una prueba de enlace interno (IBT) es una prueba complicada. Existen numerosas variables mecánicas y del operador que afectan a la precisión de la tecnología de medición, como la preparación de la muestra, la resistencia del adhesivo, la antigüedad de la cinta, la rigidez del instrumento y la física del diseño del péndulo.

Además de las variables del instrumento de ensayo, la precisión y la reproducibilidad de la medición de la energía consumida para romper la resistencia de la unión entre fibras variará en función del grosor del papel, el peso base, la densidad y el tipo de pasta, lo que dará lugar a un coeficiente de variación medio del 12%.

Desde 1994, TMI Büchel ha fabricado, instalado y dado servicio a más de 600 comprobadores de fuerza de adherencia interna, y está considerado el principal líder mundial en la producción de instrumentos de comprobación de adherencia interna. En 2018, introdujimos nuestro último modelo 80-20-02 que cuenta con tecnología de pantalla táctil y configuraciones de prueba automatizadas. Para más detalles sobre este nuevo producto, consulte el modelo 80-20.