Normas NMX Pruebas Adherencia

SECRETARÍA DE ECONOMÍA

NORMA NOR MA MEXI CANA NMX-U-065-SCFI-2011 RECUBRI MI ENTOS, PI NTURAS, BARNI CES Y REC PRODUC PR ODUCTOS TOS AFI NES – ENSAYO CUALI CUALI TATI VO DE ADHERE ADHERENC NCII A UTI LI ZANDO CI CI NTA ADHES ADHES I VA ( CANC ANCE ELA A LA NMX-U-06 5- 19 79 )

COATINGS, PAINTS, VARNISHES AND RELATED PRODUCTS QUALITATIVE TEST FOR ADHESION USING ADHESIVE TAPE

NMX-U-065-SCFI-2011


PREFAC PRE FACII O

En la elaboración de la presente norma mexicana, participaron las siguientes empresas e instituciones: -

ASOCIACIÓN NACIONAL DE FABRICANTES DE PINTURAS Y TINTAS, A. C.

-

CAMINOS Y PUENTES FEDERALES DE INGRESOS Y SERVICIOS CONEXOS

-

COMERCIAL MEXICANA DE PINTURAS, S. A. DE C. V.

-

COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD

-

HIGH CHEM SPECIALTIES MEXICO, S. A. DE C. V.

-

INDUSTRIAL TÉCNICA DE PINTURAS, S. A. DE C. V.

-

INSTITUTO MEXICANO DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN, A. C.

-

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL-ESIQIE

-

PINTURAS MEXICANAS DE PUEBLA S. A. DE C. V.

-

SHERWIN WILLIAMS AUTOMOTIVE MEXICO, S. DE R.L. DE C.V.

-

SISTEMA DE TRANSPORTE COLECTIVO (METRO)

NMX-U-065-SCFI-2011


PREFAC PRE FACII O

En la elaboración de la presente norma mexicana, participaron las siguientes empresas e instituciones: -

ASOCIACIÓN NACIONAL DE FABRICANTES DE PINTURAS Y TINTAS, A. C.

-

CAMINOS Y PUENTES FEDERALES DE INGRESOS Y SERVICIOS CONEXOS

-

COMERCIAL MEXICANA DE PINTURAS, S. A. DE C. V.

-

COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD

-

HIGH CHEM SPECIALTIES MEXICO, S. A. DE C. V.

-

INDUSTRIAL TÉCNICA DE PINTURAS, S. A. DE C. V.

-

INSTITUTO MEXICANO DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN, A. C.

-

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL-ESIQIE

-

PINTURAS MEXICANAS DE PUEBLA S. A. DE C. V.

-

SHERWIN WILLIAMS AUTOMOTIVE MEXICO, S. DE R.L. DE C.V.

-

SISTEMA DE TRANSPORTE COLECTIVO (METRO)

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Í NDI CE DEL DEL CONT CONTE ENI DO N ú m e r o d e Ca p í t u l o

Página

0

INTRODUCCIÓN

1

1

OBJETIVO

2

2

CAMPO DE APLICACIÓN

2

3

REFERENCIAS

4

4

PROCEDIMIENTO A (CRUZ DE EVANS SOBRE SUSTRATOS METÁLICOS)

5

5

PROCEDIMIENTO B (CORTE CUADRICULADO SOBRE SUSTRATOS METÁLICOS)

13

6

PROCEDIMIENTO C (CORTE CUADRICULADO SOBRE SUSTRATOS SUAVES Y DUROS)

22

7

VIGENCIA

36

8

BIBLIOGRAFÍA

37

9

CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES

37


NORMA NOR MA MEXI CANA NMX-U-065-SCFI-2011 RECUBRI MI ENTOS, PI NTURAS, BARNI CES Y REC PRODUC PR ODUCTOS TOS AFI NES – ENSAYO CUALI CUALI TATI VO DE ADHERE ADHERENC NCII A UTI LI ZANDO CI CI NTA ADHES ADHES I VA ( CANC ANCE ELA A LA NMX-U-06 5- 19 79 )

COATINGS, PAINTS, VARNISHES AND RELATED PRODUCTS QUALITATIVE TEST FOR ADHESION USING ADHESIVE TAPE 0

I NTR NTRODUC ODUCC CI ÓN

Esta norma mexicana describe tres procedimientos para conocer si un recubrimiento, pintura, barniz o producto afín, tiene el nivel requerido de adherencia al sustrato donde fue aplicado. Los resultados que se obtienen mediante cualquiera de los tres procedimientos descritos en esta norma mexicana, no son una medición cuantitativa de la adherencia, más bien, son una estimación indirecta de la misma, a partir de la valoración de la resistencia al desprendimiento del producto a probar, comparándolo con una serie de ilustraciones y/o descripciones que se clasifican de distintas formas en escalas del 0 al 5. Esto convierte a estos procedimientos como apreciativos. En México es una práctica común el uso de los procedimientos “A” y “B” los cuales están basados en una Norma Estadounidense, durante años los fabricantes de pintura y los laboratorios de prueba los adoptaron por considerarlos prácticos y relativamente confiables; son muy pocos los fabricantes que a partir de su incursión al mercado europeo y asiático han tenido que utilizar el procedimiento “C”, el cual se basa en una Norma Internacional.

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El procedimiento “C” tiene cierta similitud con el procedimiento “B”; sin embargo, actualmente no se conoce como las diferencias existentes entre ellos, puedan impactar en los resultados. Las principales diferencias entre el procedimiento “B” respecto al procedimiento “C” son: el tipo de sustrato recomendado, el tipo de cinta, el tiempo requerido para remover la cinta, el ángulo de desprendimiento de la cinta y la calificación de los resultados (tienen escalas inversas). Estudios hechos han demostrado que esos factores pueden variar los resultados obtenidos. Estas razones son motivo para que en esta norma mexicana se incluyan los tres procedimientos, y aunque es apremiante que México se alinee a los estándares internacionales, no se puede migrar automáticamente al procedimiento “C” sin haber generado un historial de resultados comparativos que logre que tanto el vendedor como el comprador se familiaricen con los resultados que se obtienen por el procedimiento “C”. Por lo tanto, es el usuario quien podrá definir cual procedimiento es el más adecuado para los fines que requiera. 1

OBJETI VO

Esta norma mexicana determina la adherencia de un recubrimiento a un sustrato, mediante la estimación de su resistencia al desprendimiento. 2

CAMPO DE APLI CACI ÓN

2 .1

Generalidades

Los tres procedimientos descritos aplican para recubrimientos, pinturas, barnices y productos afines, de adherencia media, pueden utilizarse como un ensayo de aceptación/rechazo, o bien, cuando las circunstancias son apropiadas, como un ensayo de clasificación dentro de seis categorías. Estos procedimientos no funcionan en recubrimientos de alta adherencia, ya que no distinguen entre niveles de adhesión más altos que la fuerza de adhesión de la cinta usada, para los cuales son necesarios otros métodos de medición, los cuales no se contemplan en esta norma mexicana.

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Cuando estos procedimientos se aplican a un sistema multicapa, puede determinarse la adherencia entre las capas individuales de cada uno de los recubrimientos. Sin embargo, la adherencia de un sistema multicapa al sustrato, no podrá ser determinada por alguno de estos procedimientos si el sistema presenta fallas de adherencia entre capas. 2 .2

Procedimiento A (Cruz de Evans sobre sustratos metálicos)

Este procedimiento se utiliza principalmente en campo, sobre sustratos metálicos. Sin embargo, también puede usarse en laboratorio para probar sistemas multicapas o recubrimientos aplicados a un espesor de película seca mayor que 125 µm. En este ensayo se realiza un corte en la película en forma de “X” hasta el sustrato, se aplica sobre el corte una cinta adhesiva sensible a la presión y después se desprende; la adhesión es evaluada cualitativamente en una escala de 0 a 5. 2 .3

Procedimiento B (Corte cuadriculado sobre sustratos metálicos)

El procedimiento B es recomendable para su uso en laboratorio, sobre paneles metálicos y que los recubrimientos a evaluar tengan un espesor de película seca, menor que 125 µm. Para este ensayo se realizan en la película varios cortes que lleguen al sustrato formando una cuadrícula de 6 u 11 cortes en cada dirección, se cepilla en ambas direcciones y si no existe desprendimiento, se procede a aplicar una cinta adhesiva sensible a la presión sobre la cuadrícula y luego es desprendida sobre si misma a 180°, la adhesión es evaluada por la comparación con descripciones e ilustraciones. NOTA 1:

El procedimiento B puede ser utilizado para espesores de película mayores si se emplean cortes mas separados.

NOTA 2:

Si se desea o es una condición especificada, los paneles de ensayo recubiertos pueden ser sujetos a una exposición preliminar, tal como: intemperismo natural o acelerado, inmersión total en agua, cámara salina, o de alta humedad, antes de realizarles el ensayo con la cinta adhesiva. Las condiciones y el tiempo de exposición

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deben ser establecidos en función al uso final del recubrimiento o según las condiciones acordadas entre el proveedor y el comprador. 2 .4

Procedimiento C (corte cuadriculado sobre sustratos suaves y duros)

El procedimiento C puede utilizarse en evaluaciones de campo y/o en laboratorio; puede emplearse en recubrimientos que hayan sido aplicados sobre sustratos duros (ejemplo: metales, vidrio) ó sobre sustratos suaves (ejemplo: madera y yeso). Se tendrá que considerar que estos diferentes sustratos necesitan distintos procedimientos de preparación de superficie. Este procedimiento no es aplicable para recubrimientos con espesores de película seca mayores a 250 µm o para recubrimientos texturizados. Para este ensayo se realizan en la película varios cortes que lleguen al sustrato formando una cuadrícula de 6 cortes en cada dirección, se cepilla en ambas direcciones y si no existe desprendimiento, se procede a aplicar una cinta adhesiva sensible a la presión sobre la cuadrícula y luego es desprendida sobre si misma a 60°, la adhesión es evaluada por la comparación con descripciones e ilustraciones. 3

REFERENCI AS

La presente norma mexicana se complementa con las siguientes normas mexicanas vigentes o las que las sustituyan: NMX-U-040-SCFI-2010

Recubrimientos, Pinturas, Barnices y Productos afines – Muestreo. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la federación el 18 de junio de 2010.

NMX-U-041-SCFI-2010

Recubrimientos, Pinturas, Barnices y Productos Afines – Preparación de las muestras de prueba. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la federación el 2 de septiembre de 2010.

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NMX-U-087-1981

Recubrimientos y productos afines – Preparación de láminas de acero para pruebas. Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la federación el 13 de abril de 1981.

4

PROCEDI MI ENTO A ( CRUZ DE EVAN S SOBRE SUSTRATOS METÁLI COS)

4 .1

Aparatos y/o instrumentos

4.1.1

General

Utilizar aparatos de laboratorio ordinarios, junto con los aparatos especificados en 4.1.2 hasta 4.1.8 4.1.2

Herramienta de corte de una sola cuchilla

Constituida de una navaja de un solo filo y un mango protector de plástico o metal que facilite su uso. Es importante que la herramienta de corte se encuentre bien afilada y que sus orillas estén en buenas condiciones. Para este método de ensayo se utiliza una herramienta de una sola cuchilla, la herramienta multicuchilla se recomienda para los procedimientos “B y C”. Después de hacer varios cortes, examinar el cortador y si es necesario, quitar los puntos planos o las partes romas que tenga, afilándolo ligeramente sobre una piedra fina aceitada antes de usarse otra vez. Desechar las herramientas de corte que presenten melladuras u otros defectos que puedan desgarrar la película en el momento del corte. 4.1.3

Guía de corte

Con el fin de realizar un trazo adecuado de los cortes, se recomienda usar una regla de acero inoxidable o de otro metal duro para asegurar un corte recto.

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En caso de superficies curvas se puede utilizar una regla flexible de material resistente al corte. 4.1.4

Cepillo suave

4.1.5

Cinta Adhesiva

A menos que se especifique otra cosa, la cinta adhesiva debe tener 25 mm de ancho, (semitransparente sensible a la presión) y debe cumplir con las especificaciones de la TABLA 1. TABLA 1.- Especificacion es técnicas de la cint a adhesiv a Material de soporte

Espesor total de la cinta Adherencia al acero Adherencia al soporte Elongación Fuerza de reventamiento

P el íc u l a d e P o l i é st e r r e f o r z a d a c o n f i b r a d e papel 0,140 mm 502 g por cm 168 g por cm 5% 42,186 Kg por m 2

NOTA 3:

Cuando se desea realizar un ensayo inter-laboratorios, se deben utilizar cintas de un mismo lote, de otra manera no se garantiza la reproducibilidad de los ensayos, ya que las propiedades de las cintas pueden variar entre lote y lote y con el tiempo.

NOTA 4:

Para cambiar a una cinta nueva de otro lote, se debe verificar que esta última proporcione resultados repetibles con la cinta usada en ensayos anteriores.

4.1.6

Goma de borrar

Goma de lápiz. 4.1.7

Lente de aumento

Lupa con ampliación de 2x o 3x.

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4.1.8

Fuente de iluminación

Apropiada para determinar si los cortes se han hecho adecuadamente a través del recubrimiento y hasta el sustrato. 4 .2

Muestreo

Tomar una muestra representativa del producto que se probará, como se describe en la norma mexicana NMX-U-040-SCFI-2010. Examinar y preparar cada muestra a probar, según lo descrito en la norma mexicana NMX-U-041-SCFI-2010. 4 .3

Paneles de ensayo

4.3.1

General

Como este procedimiento se utiliza principalmente en campo no requiere la preparación de paneles de ensayo. Si acaso, es importante investigar cómo fue preparada la superficie donde este aplicado el recubrimiento a probar. En caso de hacer el ensayo en el laboratorio preparar el panel de ensayo de acuerdo a la norma mexicana NMX-U-087-1981 o de común acuerdo entre fabricante y consumidor. 4.3.2

Sustrato

Revisar la superficie del recubrimiento a probar y seleccionar un área libre de manchas e imperfecciones, limpiar la superficie de impurezas de tal manera que no se dañe el recubrimiento a probar. El método de limpieza será de común acuerdo entre las partes interesadas. Para especímenes de laboratorio que han sido sometidos a ensayos, tales como: intemperismo acelerado, cámara salina, inmersión, cámara de humedad, etc., al término del ensayo, limpie la superficie con un solvente apropiado, el cual no dañe la integridad del recubrimiento, seque la superficie.

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4.3.3

Espesor del recubrimiento

Determinar el espesor del recubrimiento seco usando el equipo adecuado y calibrado. Realizar las mediciones tan cerca como sea posible de las áreas en las cuales se realizaran los ensayos. El número de las determinaciones de espesor depende del método utilizado. 4 .4

Desarrollo del ensayo

4.4.1

General

4.4.1.1

Condiciones del ensayo y número de ensayos.

Como este procedimiento se realiza principalmente en campo las condiciones de temperatura y humedad relativa son las prevalecientes al momento de realizar el ensayo. Si acaso, es importante registrar los valores correspondientes al momento de realizar el ensayo. Sin embargo, debe tomarse en cuenta que las condiciones extremas de temperatura y de humedad relativa pueden afectar la adherencia de la cinta o del recubrimiento. 4.4.1.2

Condiciones de los paneles del ensayo

Las condiciones de los paneles antes de realizar el ensayo, serán de acuerdo a las condiciones ambientales que prevalezcan durante el mismo. 4.4.1.3

Número de cortes

El número de cortes en este método es de dos, formando una “X”. 4.4.1.4

Número de determinaciones

Llevar a cabo al menos tres determinaciones en tres lugares diferentes del sustrato.

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Para grandes estructuras se hacen suficientes ensayos para asegurar que la evaluación de la adherencia es representativa en toda la superficie. Registrar todos los resultados obtenidos. 4.4.1.5

Corte y retiro del recubrimiento.

Realizar dos cortes en la película formando una “X”, cada corte de 40 mm a 45 mm de largo, que se intercepten cerca de la mitad y haciendo un ángulo de 30° a 45° (véase FIGURA 1). Cuando haga los cortes, utilice la regla y corte a través del recubrimiento hasta llegar al sustrato con un movimiento firme y seguro.

d = 40 mm a 45 mm  = 30º a 45º

d

FI GURA 1.- Cru z de Evans

Inspeccionar los cortes, observando que se presente la reflexión de la luz en el sustrato metálico, para asegurar que la película del recubrimiento ha sido penetrada. Si no se alcanzó el sustrato, haga otra “X” en otro lugar. No intente profundizar en cortes previos porque esto puede afectar la adherencia a lo largo del corte. Quitar 100 mm de cinta adhesiva del rollo y elimine. Remover una longitud adicional a una velocidad continua (no por etapas) y cortar un tramo de 85 mm a 90 mm de largo. Cubrir la intersección de los cortes con la cinta adhesiva, en la misma dirección del ángulo de menor tamaño que forman los cortes (véase FIGURA 2). Alisar

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con el dedo la cinta adhesiva colocada sobre los cortes, dejando un extremo libre; frotar firmemente utilizando la goma de un lápiz. El cambio de tono bajo la cinta semitransparente es una indicación muy útil de cuando se ha realizado un buen contacto.

Tramo libre

L L = 85 mm a 90 mm A = 25 mm

A

FI GU RA 2 . - P o s i ci ó n c o r r e c t a d e l a c i n t a a d h e s i v a

Dentro de los 90 s ± 30 s posteriores a la aplicación de la cinta adhesiva, removerla, sujetando el extremo libre y jalándola rápidamente (no por etapas) hacia atrás sobre sí misma a un ángulo tan cercano como sea posible a 180°, (véase FIGURA 3).

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FI GU RA 3 . - D e s p r e n d i m i e n t o d e l a c i n t a a 1 8 0 ° ( c r u z d e Ev a n s ) 4 .5

Expresión de los resultados

Examinar el área de corte en “X”, observar si se ha removido el recubrimiento del sustrato y evaluar la adherencia de acuerdo con la escala de la TABLA 2.

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T AB LA 2 . - E sc a l a d e e v a l u a c i ó n d e l m é t o d o CLASI FI CACI ÓN

5A 4A 3A 2A 1A 0A

DESCRI PCI ÓN

Nada de levantamiento o transferencia de recubrimiento Trazas de levantamiento o transferencia a lo largo de los cortes o en su intersección. Transferencias irregulares de forma dentada a lo largo del corte, de hasta 1,6 mm (1/6 de pulgada) medidos sobre cada lado del corte. Transferencias irregulares de forma dentada a lo largo del corte, de 1,7 mm a 3,2 mm (1/8 de pulgada) medidos sobre cada lado del corte. Transferencia a la cinta adhesiva de la mayor parte del recubrimiento en área de la X Transferencia a la cinta adhesiva de más allá del área de la X.

Límite de repetibilidad, r. El límite de repetibilidad, r, es el valor debajo del cual la diferencia absoluta entre dos resultados de una mismo ensayo, entendiéndose que cada una fue duplicada, se espera pueda estimarse con un 95 % de probabilidad cuando un método se utiliza bajo condiciones de repetibilidad, es decir cuando los resultados del ensayo se obtienen de una misma muestra, mismo operador, mismo laboratorio en un breve lapso de tiempo. Para este método de ensayo, r está clasificado en 1 unidad. Límite de reproducibilidad, R El límite de reproducibilidad R, es el valor debajo del cual la diferencia absoluta entre dos resultados de un mismo ensayo, entendiéndose que fueron duplicadas, puede estimarse con un 95 % de probabilidad cuando un método es usado bajo condiciones reproducibles, es decir cuando los resultados de las ensayos se obtienen de un material idéntico, por medio de operadores en diferentes laboratorios, utilizando el mismo método de ensayo. Para este método, R está clasificada en 1,5 unidades.

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4 .6

Informe del ensayo

El informe del ensayo debe contener al menos la siguiente información: a)

Informar el número de ensayos realizados, el resultado de su promedio y el intervalo, para los sistemas de recubrimientos multicapa, donde ocurrió la falla, esto es, entre la primera capa y el sustrato, entre la primera y segunda capa, etc.

b)

Informar el tipo de sustratos empleados, el tipo de recubrimiento y el método de curado.

c)

Si el ensayo se realizo después de inmersión, reporte las condiciones de inmersión y el método de preparación del ensayo.

d)

Espesor del recubrimiento.

e)

Condiciones ambientales (temperatura, humedad relativa).

f)

Nombre de los responsables del ensayo.

g)

Tiempo de secado de la película.

h)

Fecha de realización del ensayo.

i)

La referencia a este procedimiento utilizado.

5

PROCEDI MI ENTO B ( CORTE SUSTRATOS METÁLI COS)

5 .1


5.1.1

General

CUADRI CULADO

SOBRE

Utilizar aparatos de laboratorio ordinarios, junto con los aparatos especificados en 5.1.2 hasta 5.1.10

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5.1.2


Constituida de una navaja de un solo filo y un mango protector de plástico o metal que facilite su uso. Es importante que la herramienta de corte se encuentre bien afilada y que sus orillas estén en buenas condiciones. Después de hacer varios cortes, examinar el cortador y si es necesario, quitar los puntos planos o las partes romas que tenga, afilándolo ligeramente sobre una piedra fina aceitada antes de usarse otra vez. Desechar las herramientas de corte que presenten melladuras u otros defectos que puedan desgarrar la película en el momento del corte. 5.1.3

Herramienta de corte de multicuchilla

Constituida de 6 u 11 navajas. Es importante que la herramienta de corte se encuentre bien afilada y que sus orillas estén en buenas condiciones. Desechar y sustituir las herramientas de corte que presenten melladuras u otros defectos que puedan desgarrar la película en el momento del corte. 5.1.4

Guía para cortes

Si los cortes se realizan manualmente (como alternativa a los equipos mecánicos) use una regla o plantilla de acero o de otro metal duro para asegurar cortes rectos. 5.1.5

Regla

Regla de acero templado graduada en 1,0 mm para la medición de los cortes individuales. 5.1.6

Cepillo suave

5.1.7

Cinta Adhesiva

De 25 mm de ancho, (semitransparente sensible a la presión) debe cumplir con las especificaciones de la TABLA 1

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5.1.8

Goma de borrar

Goma de lápiz. 5.1.9

Lente de aumento

Lupa con ampliación de 2x o 3x. 5.1.10

Fuente de iluminación

Apropiada para determinar si los cortes se han hecho adecuadamente a través del recubrimiento y hasta el sustrato. 5 .2

Muestreo

Tomar una muestra representativa del producto que se probará, como se describe en la norma mexicana NMX-U-040-SCFI-2010. Examinar y preparar cada muestra a probar, según lo descrito en la norma mexicana NMX-U-041-SCFI-2010. 5 .3

Paneles de ensayo

5.3.1

Sustrato

Cuando este método de ensayo se aplica en ensayos de campo, la muestra es la misma estructura o artículo recubierto, sobre el cual será evaluada la adhesión. Revisar la superficie del recubrimiento a probar y seleccionar un área libre de manchas e imperfecciones, limpiar la superficie de impurezas de tal manera que no se dañe el recubrimiento a probar. El método de limpieza será de común acuerdo entre las partes interesadas. Cuando se lleven a cabo los ensayos en el laboratorio, se deben aplicar los materiales que se van a probar en paneles de composición y características de superficie adecuadas para determinar la adhesión.

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Para especímenes que han sido sometidos a ensayos, tales como: intemperismo acelerado, cámara salina, inmersión, cámara de humedad, etc., al término del ensayo, limpie la superficie con un solvente apropiado, el cual no dañe la integridad del recubrimiento, seque la superficie. 5.3.2

Preparación y aplicación

En caso de hacer el ensayo en el laboratorio preparar el panel de ensayo de acuerdo a la norma mexicana NMX-U-087-1981 o de común acuerdo entre fabricante y consumidor. NOTA 5:

Los métodos de aplicación del recubrimiento serán de acuerdo a lo establecido entre fabricante y consumidor, cuidando el cumplimiento de espesor de película requerido para cada método.

5.3.3


Determinar el espesor del recubrimiento seco usando el equipo adecuado y calibrado. Realizar las mediciones tan cerca como sea posible de las posiciones en las cuales se realizaran los ensayos de adherencia. El número de las determinaciones de espesor depende del método utilizado. De acuerdo al espesor del recubrimiento elegir el espaciado de los cortes como se indica en 5.4.1.3. 5 .4

Desarrollo del ensayo

5.4.1

General

5.4.1.1

Condiciones del ensayo

Si las muestras se sometieron a ensayos preliminares de envejecimiento, antes de realizar el ensayo de adherencia, deberán acondicionarse a temperatura ambiente de 23 °C + 2 °C. Los ensayos de campo, pueden llevarse a cabo a las condiciones ambientales prevalecientes al momento de su realización, las cuales deben registrarse.

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Sin embargo, debe tomarse en cuenta que las condiciones extremas de temperatura y de humedad relativa pueden afectar la adherencia de la cinta o del recubrimiento. 5.4.1.2

Condiciones del panel de ensayo

Las condiciones de los paneles antes de realizar el ensayo, serán de acuerdo a las condiciones ambientales que prevalezcan durante el mismo. Para especímenes que han sido inmersos o expuestos a salinidad: limpiar y humedecer la superficie con un solvente apropiado, el cual no dañe la integridad del recubrimiento. Después secar y preparar la superficie, como se acuerde entre fabricante y consumidor. 5.4.1.3

Número de cortes y espaciado de los cortes

a)

Para recubrimientos que tengan un espesor de película seca de hasta 50 m (2,0 milésimas), separar los cortes 1 mm y realizar 6 u 11 cortes a menos que se haya determinado otro número.

b)

Para recubrimientos que tengan un espesor de película seca entre 50 m (2,0 milésimas) y 125 m (5,0 milésimas), separar los cortes una distancia de 2 mm y haga 6 cortes. Para películas de espesor de más de 125 m (5,0 milésimas) usar el método de ensayo A.

c)

Hacer todos los cortes de aproximadamente 20 mm de largo a través de la película hasta el sustrato con un movimiento uniforme usando sólo la presión suficiente sobre la herramienta de corte para que el filo alcance al sustrato. Cuando realice cortes individuales en forma sucesiva con la ayuda de una guía, colocar la guía sobre el área que no ha sido cortada.

5.4.14


Llevar a cabo al menos tres determinaciones en tres lugares diferentes del sustrato.

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Para grandes estructuras se hacen suficientes ensayos para asegurar que la evaluación de la adherencia es representativa en toda la superficie. Registre todos los resultados obtenidos. 5.4.1.5

Corte y remoción del recubrimiento

Seleccionar una superficie libre de manchas o que presente pequeñas imperfecciones en la superficie, colocar sobre una base firme y utilizando un lente de aumento iluminado, hacer los cortes en paralelo.

FI GU RA 4 . - S ei s y o n c e c o r t e s d e 1 m m

Después de hacer los cortes requeridos limpiar la superficie cortada con la ayuda de un cepillo suave o un pañuelo desechable para retirar cualquier pedazo o tira de recubrimientos suelto. Examinar el filo de la cuchilla y si es necesario, eliminar cualquier aplastamiento o reborde mediante abrasión ligera sobre una piedra fina aceitada. Cambiar de navaja de ser necesario. Hacer el mismo número de cortes a 90° y centrados sobre los cortes originales. Limpiar de nuevo la superficie con la ayuda del cepillo o pañuelo desechable y verificar que se refleje la luz en el sustrato a través de los cortes. Si no se alcanzó el sustrato de metal, hacer otra cuadrícula en un lugar diferente. Quitar 100 mm de cinta adhesiva del rollo y elimine. Desenrollar un tramo de adhesivo a una velocidad uniforme (esto es, sin jalar bruscamente o por partes) y corte un tramo aproximado de 75 mm de largo.

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Colocar el centro de la cinta adhesiva sobre la cuadrícula y alisarlo con el dedo, para asegurar un buen contacto con la película; frotar firmemente con la goma de un lápiz. El cambio de tono bajo la cinta semitransparente es una indicación muy útil de que se ha realizado un buen contacto. Dentro de los 90 s ± 30 s posteriores a la aplicación, remover la cinta adhesiva tomando el extremo libre y rápidamente (no por etapas) jalar hacia atrás sobre sí misma, a un ángulo tan cercano como sea posible a 180° (véase FIGURA 5).

FI GU RA 5 . - De s p r e n d i m i e n t o d e l a c i n t a a 1 8 0 ° ( c o r t e c u a d r i c u l a d o ) 5 .5


Examinar el área de la rejilla observando los desprendimientos de recubrimiento del sustrato o de recubrimientos previos utilizando la lente de aumento y fuente de iluminación. Evaluar la adherencia de acuerdo con la escala de la TABLA 3.

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T AB L A 3 . - Cl a s i f i c ac i ó n d e l o s r e s u l t a d o s d e l o s e n s a y o s d e a d h e s i ó n

CLASI FI CACI ÓN

PORCENTAJE DE AREA REMOVI DA

5B

0 % NADA

4B

MENOS DEL 5 %

3B

5 % – 15 %

2B

15 % – 35%

1B

35 % – 65%

0B

MÁS DE 65 %

AREA DE LA SUPERFI CI E DE CORTE CRUZADO EN LA CUAL HA OCURRI DO DESCASCARAM I ENTO PARA SEI S CORTES E I NTERVALO DE ADHESI ÓN EN PORCENTAJE

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T AB LA 4 . - E sc a l a d e e v a l u a c i ó n d e l m é t o d o Clasificación

5B 4B 3B 2B 1B 0B

Descripción

El borde de los cortes está completamente uniforme, ninguno de los cuadros del enrejado se desprendió. Pequeñas escamas del recubrimiento están sueltas en las intersecciones, menos del 5 % del área está afectada. Pequeñas escamas del recubrimiento están sueltas a lo largo de los bordes en las intersecciones de los cortes. El área afectada es del 5% al 15% del enrejado. El recubrimiento se ha descascarado a lo largo de los bordes y sobre parte de los cuadrados. El área afectada es del 16 al 35 % del enrejado. El recubrimiento se ha descascarado a lo largo de los bordes de corte en grandes tiras y se han desprendido cuadrados completos. El área afectada es del 36 al 65% del enrejado. El descascaramiento o levantamiento es mayor del 65%.

Límite de repetibilidad, r. El límite de repetibilidad, r, es el valor debajo del cual la diferencia absoluta entre dos resultados de un mismo ensayo, entendiéndose que cada una fue duplicada, se espera pueda estimarse con un 95 % de probabilidad cuando un método se utiliza bajo condiciones de repetibilidad, es decir cuando los resultados del ensayo se obtienen de una misma muestra, mismo operador, mismo laboratorio en un breve lapso de tiempo. Para este método de ensayo, r está clasificado en 1 unidad. Límite de reproducibilidad, R El límite de reproducibilidad R, es el valor debajo del cual la diferencia absoluta entre dos resultados de un mismo ensayo, entendiéndose que fueron duplicadas, puede estimarse con un 95 % de probabilidad cuando un método es usado bajo condiciones reproducibles, es decir cuando los resultados de los ensayos se obtienen de un material idéntico, por medio de operadores en diferentes laboratorios, utilizando el mismo método de ensayo. Para este método, R está clasificada en 2 unidades.

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5 .6

Informe del ensayo

El informe del ensayo deberá contener al menos la siguiente información: a)

Informar el número de ensayos realizados, el resultado de su promedio y el intervalo, para los sistemas de recubrimientos multicapa, donde ocurrió la falla, esto es, entre la primera capa y el sustrato, entre la primera y segunda capa, etc.

b)


c)

Si el ensayo se realizó después de inmersión, reportar las condiciones de inmersión y el método de preparación del ensayo.

d)

Espesor del recubrimiento.

e)

Condiciones ambientales (temperatura, humedad relativa).

f)

Nombre de los responsables del ensayo.

g)

Tiempo de secado de la película.

h)

Fecha de realización del ensayo.

i)

La referencia a este procedimiento utilizado.

6

PROCEDI MI ENTO C ( CORTE SUSTRATOS SUAVES Y DUROS)

6 .1


6.1.1

General

CUADRI CULADO

SOBRE

Utilizar equipo de laboratorio ordinario, junto con el equipo especificado en 6.1.1 a 6.1.8.

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6.1.2

Herramienta de corte

6.1.2.1

Requisitos generales

Es importante asegurarse de que la herramienta de corte tenga una forma definida y de que los filos están en buenas condiciones. Las herramientas apropiadas se describen en 6.1.2.2 y 6.1.2.3 y se muestran en las FIGURAS 6 a y 6 b. Una herramienta de corte de una sola cuchilla es la herramienta preferible en todos los casos, es decir, con todas las clases de recubrimientos en los sustratos duros y suaves. La herramienta de corte multicuchillas no se debe utilizar para recubrimientos gruesos (> 120 µm), duros o cuando el recubrimiento se aplicó sobre sustratos suaves. 6.1.2.2


Si se utiliza una herramienta de corte de una sola cuchilla, se recomienda que tenga un borde de 20º a 30º y un espesor 0,43 mm ± 0,03 mm según se muestra en la FIGURA 6 a. Cuando el borde del filo este gastado en 0,1 mm se deberá sustituir. 6.1.2.3

Herramienta de corte de multicuchilla

Una herramienta de corte multicuchilla debe tener seis filos con espacios de 1 mm, 2 mm o 3 mm de separación (véase FIGURA 6 b). La distancia “a” entre los seis filos debe ser de 5 mm para una herramienta que tenga un espacio de filos de 1 mm, y de 10 mm para una herramienta que tenga un espacio entre los filos de 2 mm (véase FIGURA 6 b). Cuando los bordes del filo estén gastados en 0,1 mm se deberán sustituir. Los bordes de guía y los filos serán del mismo diámetro.

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6.1.2.4

Guías y espacios entre los bordes

Para espaciar correctamente los cortes, cuando se utiliza una herramienta de corte de una sola cuchilla, se necesita utilizar una serie de guías y bordes espaciadores que se muestran en la FIGURA 7. También se puede utilizar una regla metálica graduada. Dimensiones en mm, excepto donde se indica de otra manera.

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a) Ejemplo de herramienta de corte de una sola cuchilla

@ @

b) Ejemplo de herramienta de Corte multicuchillas Nomenclatura: -

1 a @ b c

Filos Ancho a través de los seis filos Afilar cuando el borde de corte este gastado en 0,1 mm Bordes guía y corte del mismo diámetro Dirección de corte FI GU RA 6 . - H er r a m i e n t a s d e c o r t e

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Nomenclatura: -

1 Diez espacios de borde de 1,0 mm de espesor 2 Molde de lámina, plástico o acero 3 Hule FI GU RA 7 . - E j e m p l o d e s e r i e s d e e s p a c i o s d e b o r d e s

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6.1.3

Cepillo suave

6.1.4

Cinta adhesiva sensible a la presión

A menos que esté convenido de otra manera, se utilizará una cinta adhesiva con una fuerza de adhesión entre 6 N por 25 mm de ancho y 10 N por 25 mm de ancho. La cinta debe tener al menos 50 mm de ancho. NOTA 6:

Se recomienda una cinta transparente.

6.1.5

Lente de aumento

Usar una lente de aumento con una ampliación de 2x o 3x. 6.1.6

Iluminación

Es útil contar con una fuente de iluminación apropiada para determinar si los cortes se han hecho adecuadamente a través del recubrimiento y hasta el sustrato. 6 .2

Preparación y conservación de los paneles de ensayo

6.2.1

Sustrato

Seleccionar el sustrato de acuerdo al recubrimiento a probar, de común acuerdo entre las partes interesadas. Los paneles deben ser planos y libres de distorsión. Las dimensiones deben permitir que el ensayo se realice en tres diferentes posiciones separadas a no menos de 5 mm entre si o del borde del panel. Los paneles de acero deben ser de acero al carbón con un espesor mínimo de 0,25 mm En los paneles de material relativamente suave tal como madera, el espesor mínimo será 10 mm. En los paneles de material duro, el espesor mínimo será 0,25 mm.

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Algunos métodos de preparación de superficie se describen en mexicana NMX-U-087-1981.

la norma

NOTA 7:

Se ha encontrado conveniente, que los paneles rectangulares midan aproximadamente 150 mm X 100 mm.

NOTA 8:

En los paneles de madera, la dirección y la estructura de la beta puede influir en el ensayo, y una beta pronunciada hará imposible la evaluación.

6 .3

Preparación y aplicación de la muestra

A menos que esté convenida de otra manera, prepare cada panel de ensayo de acuerdo con la norma mexicana NMX-U-087-1981 y después aplique el recubrimiento de acuerdo con el método especificado para el producto o el sistema a probar. 6.3.1

Secado

Secar (u hornear) y curar (si aplica) cada panel de ensayo recubierto, por el tiempo y bajo las condiciones especificadas. 6.3.2


Determinar el espesor del recubrimiento seco usando el equipo adecuado y calibrado. Realizar las mediciones tan cerca como sea posible de las posiciones en las cuales se realizaran los ensayos de adherencia. El número de las determinaciones de espesor depende del método utilizado. NOTA 9:

Si se desea o es una condición especificada, los paneles de ensayo recubiertos pueden ser sujetos a una exposición preliminar, tal como inmersión en agua, cámara salina, o alta humedad, antes de realizarles el ensayo con la cinta adhesiva. Las condiciones y el tiempo de exposición deberán ser establecidos en función al uso final del recubrimiento o según las condiciones acordadas entre el proveedor y el comprador.

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6 .4

Procedimiento

6.4.1

General

6.4.1.1

Condiciones de ensayo y número de ensayos

En ensayos de laboratorios, realice el ensayo a una temperatura de (23 °C ± 2 °C) y humedad relativa (50 % ± 5 %), o según se acuerde entre las partes. En ensayos de campo, las condiciones ambientales tendrán que ser acordadas entre las partes. 6.4.1.2

Acondicionamiento de los paneles de ensayo

Antes de hacer el ensayo acondicione los paneles a una temperatura de (23 °C ± 2 °C) y una humedad relativa (50 % ± 5 %) por un mínimo de 16 h, salvo que se especifique algo diferente. 6.4.1.3

Número de cortes

El número de cortes en cada dirección del patrón cuadriculado debe ser de seis. 6.4.1.4

Distancia de los cortes

El espacio entre los cortes en cada dirección debe ser igual y depende del espesor seco del recubrimiento y del tipo de sustrato: -

mayor a 60 µm: 1 mm de espacio, para (ejemplo: metal);

sustratos duros

-

mayor a 60 μm: 2 mm de espacio, para sustratos suaves (ejemplo: madera y yeso);

-

61 μm a 120 μm: 2 mm de espacio, para ambos sustratos duros y blandos;

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-

121 μm a 250 μm: 3 mm de espacio, para ambos sustratos duros y blandos.

El espaciado de los cortes debe hacerse de acuerdo a la dureza del sustrato y del recubrimiento. 6.4.1.5


Llevar a cabo el ensayo al menos en tres lugares diferentes del panel. Si los resultados no coinciden, o las diferencias fueran mayores a una unidad de clasificación, repetir el ensayo en otros tres lugares, si fuera necesario use paneles diferentes, y registre todos los resultados. 6.4.2

Corte y retiro del recubrimiento usando el procedimiento manual

Colocar el panel de ensayo sobre una superficie rígida y plana para prevenir cualquier deformación del panel durante el ensayo. Antes del ensayo, inspeccionar el filo de la cuchilla y mantenga su forma afilándola o reemplazándola. Hacer el corte manualmente, siguiendo el procedimiento especificado. Si el panel es de madera o un material similar, haga los cortes a 45° en dirección de la beta. Sujetar la herramienta de corte con la cuchilla normal hacia la superficie del panel de ensayo. Hacer el número de cortes acordados en el recubrimiento, con una presión uniforme sobre la herramienta de corte, usando la guía de espaciado apropiada (véase 6.1.2.4) a una velocidad de corte uniforme. Todos los cortes deben penetrar hasta el sustrato pero no deberán cortarlo. Si no es posible llegar al sustrato debido a la dureza o al espesor excesivo del recubrimiento, el ensayo es inválido y esto debe estipularse en el informe de la misma. Repetir esta operación, haciendo cortes paralelos de igual número, cruzando los cortes originales a 90° de tal manera que se forme un patrón cuadriculado.

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Cepillar ligeramente el panel con un cepillo suave varias veces hacia atrás y hacia delante a lo largo de cada diagonal del patrón cuadriculado. Para los sustratos duros y madera, aplicar adicionalmente cinta adhesiva. Si comienza una nueva serie de ensayos, quite dos tramos completos del rollo de la cinta adhesiva y deséchelos. Deseche una longitud adicional de cinta adhesiva de forma uniforme y corte un tramo de aproximadamente 75 mm de largo. Colocar el centro de la cinta sobre el cuadriculado en dirección paralela a una de las series de los cortes, como se muestra en la FIGURA 8 a y alisar con un dedo la cinta sobre el área de la cuadricula y a una distancia de por lo menos 20 mm. Para asegurar el contacto completo con el recubrimiento, frotar la cinta firmemente con la yema del dedo. El cambio de tono del recubrimiento visto a través de la cinta es una indicación útil del contacto total. Después de 5 minutos de aplicar la cinta, quítela asiendo el extremo libre y jalándolo en un intervalo de tiempo de 0,5 s a 1,0 s a un ángulo lo más cercano posible a 60° (véase FIGURA 8 b) NOTA 10 :

A menos que esté convenido de otra manera, la operación de aplicar y de quitar la cinta se puede realizar más de una vez, dependiendo de la clase de recubrimiento y de la dirección del corte (importante para el uso de la herramienta impulsada por motor).

NOTA 11 :

Para los recubrimientos compuestos de más de una capa (ejemplo recubrimientos automotrices), se recomienda que la aplicación de la cinta y la operación de remoción se lleve a cabo al menos una vez en cada dirección del patrón de la cuadrícula.

NOTA 12 :

Para los recubrimientos de una capa, por ejemplo: recubrimientos de electrodepositación, puede ser suficiente una sola aplicación de cinta y operación de remoción. Sin embargo, para las capas de recubrimientos en polvo, esto no es suficiente.

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NOTA 13 :

Se recomienda conservar la cinta para propósitos de referencia, uniéndola a una hoja de película transparente.

a) Posición de la cinta adhesiva

b) Posición inmediata anterior al retiro respecto a la cuadrícula.de la cinta. Nomenclatura: -

1 2 3 4 b

Cinta adhesiva Recubrimiento Cortes Sustrato Dirección del retiro de la cinta. FI GU RA 8 – P o si c i ó n d e l a c i n t a a d h e s i v a

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6.4.3

Corte del recubrimiento usando una herramienta impulsada con motor

Si la herramienta de corte se utiliza con un aparato impulsado por motor, debe poner especial atención a los puntos descritos en el procedimiento manual, particularmente en lo que respecta al número y espaciado de los cortes y al número de ensayos. 6 .5


Evaluar los resultados de la siguiente manera: -

Sustratos suaves: inmediatamente después de cepillar;

-

Sustratos duros y madera: inmediatamente después del retiro de la cinta adhesiva.

Examinar cuidadosamente el área de corte del recubrimiento a ensayar bajo óptimas condiciones de iluminación, utilizando una visión normal o corregida, y en caso de que ambas partes estén de acuerdo, utilizando una lente de aumento. Durante el proceso de evaluación visual, rote el panel para no limitar la visión y la iluminación de la zona de ensayo a una dirección. Puede ser útil examinar la cinta de una manera similar. Clasificar la zona de ensayos de acuerdo con la TABLA 5, comparándola con las ilustraciones. NOTA 14 :

Las descripciones de la TABLA 5 proporcionan una guía adicional.

En la TABLA 5, se da una clasificación de seis niveles. Los primeros tres niveles son satisfactorios para propósitos generales y se deben de utilizar cuando se requiere una calificación tipo aceptación/rechazo. En caso de que se presenten situaciones especiales, será necesario usar la clasificación completa de seis niveles. En caso de los sistemas multicapa, es necesario reportar la interfase en la cual ocurra formación de hojuelas.

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Si los resultados del ensayo difieren, reporte cada resultado. En el caso de un sistema multicapa, reporte el sitio de separación (entre capas o entre recubrimiento y sustrato). T AB LA 5 . - Cl a s i f i c a ci ó n d e l o s r e s u l t a d o s d e l e n s a y o

Clasificación

0

1

2

3

4

5

Descripción

Los bordes de los cortes están completamente lisos; ninguno de los cuadros de la cuadrícula está desprendido. Desprendimiento de hojuelas pequeñas del recubrimiento en las intersecciones de los cortes. El área afectada del corte transversal no es mayor al 5 %. El recubrimiento se ha desprendido a lo largo de los bordes y/o en las intersecciones de los cortes. El área afectada del corte transversal es mayor a 5 %, pero menor a 15 %. El recubrimiento se ha desprendido parcialmente a lo largo de los bordes de los cortes o totalmente en tiras grandes, y/o éstas han desprendido parcial o completamente diversas partes de los cuadrados. El área afectada del corte transversal es mayor a 15 %, pero menor a 35 %. El recubrimiento se ha desprendido a lo largo de los bordes de los cortes en tiras grandes y/o algunos cuadrados se han desprendido parcial o completamente. El área afectada del corte transversal es mayor a 35 %, pero menor a 65 %. Cualquier grado de desprendimiento que no pueda ser calificado como 4. El área afectada del corte transversal es mayor a 65%

A s p e ct o d e l a superficie del área de corte donde ha ocurrido desprendimiento ( Ej e m p l o p a r a se i s c o r t e s p a r a l e l o s)

--------

--------

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6 .6

Precisión

Límite de repetibilidad, r. El límite de repetibilidad, r, es el valor debajo del cual la diferencia absoluta entre dos resultados de un mismo ensayo, entendiéndose que cada una fue duplicada, se espera pueda estimarse con un 95 % de probabilidad cuando un método se utiliza bajo condiciones de repetibilidad, es decir cuando los resultados del ensayo se obtienen de una misma muestra, mismo operador, mismo laboratorio en un breve lapso de tiempo. Para este método de ensayo, r está clasificado en 1 unidad. Límite de reproducibilidad, R El límite de reproducibilidad R, es el valor debajo del cual la diferencia absoluta entre dos resultados de un mismo ensayo, entendiéndose que fueron duplicadas, puede estimarse con un 95 % de probabilidad cuando un método es usado bajo condiciones reproducibles, es decir cuando los resultados de los ensayos se obtienen de un material idéntico, por medio de operadores en diferentes laboratorios, utilizando el mismo método de ensayo. Para este método, R está clasificada en 2 unidades. 6 .8

Informe del ensayo

El informe del ensayo deberá contener al menos la siguiente información: a)

Informar el número de ensayos realizados, el resultado de su promedio y el rango, para los sistemas de recubrimientos múltiples, dónde ocurrió la falla, esto es, entre la primera capa y el sustrato, entre la primera y segunda capa, etc.

b)


c)

Incluir la descripción de la cinta adhesiva utilizada y el nombre del fabricante.

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d)

Si el ensayo se realizo después de inmersión, reporte las condiciones de inmersión y el método de preparación del ensayo.

e)

toda la información necesaria para identificar el producto probado, (por ejemplo el tipo de recubrimiento);

f)

el tipo de herramienta de corte utilizada;

g)

tiempo de secado de la película;

h)

los artículos de información suplementaria mencionados en el apéndice normativo A.1;

i)

una referencia al estándar internacional o nacional, a la especificación de producto o al documento que provea la información referida en el inciso d);

j)

los resultados del ensayo, según lo indicado en el punto 6.5 (Expresión de resultados);

k)

cualquier desviación del procedimiento especificado;

l)

cualquier característica inusual (anomalías) observada durante el ensayo;

m)

la fecha en que se realizó el ensayo.

n)

nombre de la persona que elaboro el ensayo

7

VI GENCI A

La presente norma mexicana entrará en vigor 60 días naturales después de la publicación de su declaratoria de vigencia en el D i a r i o O f i c i a l d e l a Federación .

Normas NMX Pruebas Adherencia

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