I. O que é o Testador de Abrasão Schober?

O testador de abrasão Schober, também conhecido como testador de abrasão rotativo, é um dispositivo de ensaio desenvolvido especificamente para avaliar a resistência à abrasão de materiais flexíveis, como têxteis, materiais de interiores automotivos e couro. Este instrumento simula o desgaste que um material sofre durante o uso real por meio de fricção rotacional, avaliando assim sua durabilidade.

Comparado ao testador de abrasão Martindale, o testador de abrasão Schober utiliza corpos de prova maiores (aproximadamente 100 mm de diâmetro, com uma área de teste de cerca de 50 cm²) e lixa de carbeto de silício como abrasivo. Isso resulta em uma tensão de fricção mais concentrada e maior eficiência de teste, tornando-o especialmente adequado para testar materiais com requisitos rigorosos de resistência à abrasão, como materiais de interiores automotivos.

II. Princípio de Funcionamento

O princípio básico de funcionamento do Testador de Abrasão Schopper é baseado na fricção tangencial rotacional. Durante o teste, um corpo de prova circular é montado em uma cabeça de teste rotativa e fixado usando um dispositivo cônico de ângulo obtuso. O corpo de prova gira a uma velocidade definida (normalmente 75 rotações por minuto) enquanto mantém contato linear com o material abrasivo (lixa de carbeto de silício) localizado abaixo dele, gerando fricção na direção tangencial.

Uma característica importante do projeto é que, após cada 100 rotações de fricção, o instrumento para automaticamente e solicita ao operador que inverta a direção de rotação (alternando entre sentido horário e anti-horário). Esse projeto garante uma distribuição de desgaste mais uniforme na superfície do corpo de prova, evita desgaste excessivo localizado causado por fricção unidirecional e torna os resultados do teste mais representativos.

Quando montado, o corpo de prova recebe um certo grau de curvatura (normalmente 58 mm). Essa curvatura cria um leve efeito oscilatório durante a rotação, garantindo que cada ponto dentro da área de teste de aproximadamente 50 cm² seja submetido a uma fricção periódica e uniforme.

III. Normas Aplicáveis e Campos de Aplicação

O método de teste do Testador de Abrasão Schopper foi adotado por diversas normas internacionais e industriais, incluindo principalmente:

Norma principal: a DIN 53863 Parte 2, “Teste da Resistência à Abrasão de Superfícies Têxteis (Teste de Abrasão Rotativo)”, serve como norma fundamental para este método. Além disso, a norma GME 60345, a norma GMW 3283 e a norma Volkswagen/Audi PV 3908 também adotam amplamente este método de teste.

Principais áreas de aplicação:

- Materiais de interiores automotivos: Tecidos de bancos, tecidos de revestimento interno do teto, revestimentos de painéis de portas, etc. Esses materiais devem suportar fricção e desgaste prolongados, tornando o Testador de Abrasão Schober um equipamento essencial para o controle de qualidade em fabricantes de equipamentos originais automotivos (OEMs).

- Tecidos para vestuário: Especialmente roupas de trabalho e roupas para atividades ao ar livre que exigem alta resistência à abrasão.

- Materiais para calçados e couro: Avaliação da resistência à abrasão de materiais de solados e produtos de couro.

- Têxteis industriais: Teste de durabilidade de correias transportadoras, materiais filtrantes e produtos semelhantes.

IV. Procedimento Experimental Detalhado

1. Preparação da Amostra

Primeiro, corte uma amostra circular com diâmetro de aproximadamente 100 mm do corpo de prova a ser testado. A amostra deve passar por condicionamento padrão de temperatura e umidade (normalmente aclimatação por pelo menos 4 horas em um ambiente com temperatura de 21±1°C e umidade relativa de 65±2%) para eliminar a interferência de fatores ambientais nos resultados do teste.

2. Instalação da Amostra

Use o dispositivo de fixação específico fornecido com o instrumento para montar a amostra na cabeça de teste rotativa. Durante a instalação, observe o seguinte: ajuste a altura de projeção da amostra usando o dispositivo de medição da curvatura, mantendo-a geralmente em 58 mm. A configuração da curvatura afeta diretamente o contato entre a amostra e o abrasivo e é um parâmetro fundamental para garantir a consistência do teste.

3. Instalação do Abrasivo

Fixe firmemente a lixa de carbeto de silício (comumente granulação 280# ou 400#) na parte inferior da placa de pressão usando o grampo do material de fricção, garantindo que fique plana. Como a lixa é um consumível de uso único, certifique-se de que esteja instalada de forma plana e sem rugas. Substitua-a por uma nova folha após cada teste para manter condições abrasivas consistentes.

4. Configuração da Pressão de Carga

Selecione o peso de carga adequado com base no peso por unidade de área do corpo de prova. Geralmente, aplicam-se os seguintes princípios: aplicar 1,0 N para corpos de prova com peso ≤ 100 g/m²; 2,0 N para 100–150 g/m²; 5,0 N para 150–300 g/m²; e 10,0 N para pesos superiores a 300 g/m². O conjunto padrão de pesos do instrumento inclui pesos de 50 g, 100 g, 250 g, 500 g, 1000 g e 1500 g, permitindo uma faixa de ajuste de pressão de 0,5 N a 25 N.

5. Início do Teste

Defina o número total de rotações e o número de rotações em uma única direção por meio da interface de tela sensível ao toque, selecione o modo manual ou automático e, em seguida, inicie o instrumento. Durante o teste, o instrumento registra automaticamente o número de rotações, pausa automaticamente a cada 100 rotações e solicita ao usuário que inverta a direção.

6. Avaliação dos Resultados

Após a conclusão do teste, remova o corpo de prova para avaliação dos resultados. O teste de abrasão Schober normalmente utiliza os seguintes métodos de avaliação:

- Método de Perda de Massa: Pese o corpo de prova antes e depois do teste e, em seguida, calcule a taxa de perda de massa; este é o indicador quantitativo mais objetivo.

- Método de Formação de Furos: Registre o número de rotações em que aparecem furos no corpo de prova para avaliar sua resistência final à abrasão.

- Método de Inspeção Visual: Avalie a superfície do corpo de prova quanto a formação de fiapos, formação de bolinhas e alterações de brilho por meio de inspeção visual ou análise instrumental.

V. Comparação entre o Método Schober e o Método Martindale

No campo dos testes de abrasão têxtil, o método Schober e o método Martindale são os dois métodos mais utilizados, cada um com suas aplicações específicas:

O método Schober oferece as vantagens de tensão de fricção concentrada e alta eficiência de teste; corpos de prova grandes (área de teste de 50 cm²) podem atingir o ponto de falha mais rapidamente. Ele utiliza a perda de massa como principal métrica de avaliação, fornecendo resultados objetivos e quantificáveis; o sistema de normas é baseado nas normas alemãs DIN e nas especificações da indústria automotiva, conferindo-lhe um status insubstituível no setor de interiores automotivos.

O método Martindale, por outro lado, é o “padrão ouro” mais universalmente aceito internacionalmente. Ele é adequado para os setores de vestuário e têxteis para o lar, e o processo de teste simula mais de perto as condições de fricção multidimensional encontradas no uso real.

Os dois métodos não são simplesmente intercambiáveis, mas sim ferramentas especializadas desenvolvidas para diferentes cenários de aplicação. Para testes de interiores automotivos e materiais industriais, o método Schober é preferido devido à sua eficiência e objetividade; enquanto para vestuário e têxteis para o lar, o método Martindale oferece vantagens em termos de aplicabilidade internacional e realismo.

VI. Conclusão

Com seu exclusivo princípio de fricção tangencial rotativa, alta eficiência de teste e método objetivo de avaliação quantitativa, o testador de abrasão Schober desempenha um papel insubstituível nos testes de resistência à abrasão para interiores automotivos, têxteis industriais e outros campos.

Para laboratórios de testes têxteis e empresas fabricantes, compreender profundamente os princípios experimentais e os pontos operacionais essenciais do testador de abrasão Schober, além de estabelecer procedimentos de teste padronizados, é a base para garantir a qualidade do produto e atender aos requisitos dos clientes.

Se você tiver alguma dúvida sobre o Testador de Abrasão Schober ou testes de abrasão têxtil, sinta-se à vontade para entrar em contato com a equipe técnica da UTSTESTER; forneceremos soluções profissionais de teste.

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