Como afirmaría cualquier propietario de un vehículo nuevo, el primer rasguño o golpe que sufre nuestro vehículo suele ser el más angustiante. Mantener el aspecto del vehículo no es cuestión de mera estética, sino que también afecta al valor de mercado o reventa. Para ayudar a prevenir los rasguños tan antiestéticos y reducir al mínimo los daños en los componentes plásticos de los vehículos, los fabricantes de automóviles confían en los plásticos de polímero resistentes a los rasguños para sus piezas de moldeo por inyección.
Croda International Plc. es un productor y proveedor líder de aditivos que mejoran la resistencia a los rasguños del plástico. Una parte importante de los procesos de Croda es medir con precisión en qué manera estos aditivos mejoran la resistencia usando pruebas de resistencia al rayado.
La búsqueda de una herramienta de análisis de resistencia al rayado más eficiente y precisa por los científicos de Croda
Los científicos en Croda han utilizado los microscopios para materiales de campo amplio para medir la anchura del rasguño y un interferómetro de luz blanca para determinar la profundidad; pero, sus conclusiones fueron que estos métodos eran variables y lentos. En un intento de mejorar las pruebas, Croda decidió probar nuestro microscopio confocal LEXT™ OLS5000 para las mediciones de profundidad y anchura del rasguño.
Para averiguar cómo fue este proceso, hemos hablado con Martin Read, líder del equipo de aplicaciones de aditivos de polímeros de Croda y científico principal en el campo de la protección antirayadura, y sus compañeros.
Un día en la vida de un científico especializado en protección antirayadura
El trabajo de un científico en protección antirayadura de Croda consiste en producir placas de plástico que contienen varios aditivos y después dañarlas aplicando varios rasguños. Naturalmente, este proceso tiene que controlarse para que las rayaduras se realicen con una herramienta estandarizada y con fuerzas definidas de 1-20 newtons (N).
«Deja un rasguño y dos montículos a cada lado, similar a un surco de arado que atraviesa un campo», explica Martin.
Después de la rayadura, los investigadores miden la profundidad, la anchura y el perfil de las placas para determinar el alcance de los daños y las diferencias entre ellos.
Ventajas de la microscopía confocal de escaneo láser frente a la interferometríaCon el objetivo de obtener datos más precisos y agilizar el flujo de trabajo, los investigadores probaron el microscopio confocal OLS5000 como equipo único para medir la profundidad y la anchura de la rayadura. El láser del microscopio LEXT ofrece una velocidad de barrido muy alta para crear rápidamente mapas en 3D de muestras cuantificables y precisos. |  Mediciones de rayaduras rápidas y precisas para placas de polímero con el microscopio LEXT OLS5000 |
Los investigadores de Croda se dieron cuenta de que el procesamiento de imágenes, la medición y el análisis eran mucho más rápidos usando el microscopio OLS5000. De hecho, sus inspecciones eran de 10 a 100 veces más rápidas que con la interferometría. Martin explica «Para medir una rayadura, teníamos que configurar el interferómetro con el ajuste más grueso y esta configuración era muy compleja. Para obtener una medida se requiere casi una hora. En cambio, con la microscopía confocal, podemos medir y procesar 10 rasguños en una superficie de plástico en 2 minutos».
Los científicos también encontraron que el microscopio LEXT ayudaba a mejorar la precisión de los resultados: el perfil y la profundidad de los rasguños podían medirse con una precisión de hasta 10 nm. Martin añade: «El microscopio LEXT puede medir con precisión en 3D y por ello podíamos ver un segmento a través del rasguño y medir la profundidad de una forma más sencilla».
Los mapas en 3D detallados sin artefactos permiten determinar todos los parámetros de una forma sencilla.
El microscopio LEXT también fue una solución perfecta para los materiales más problemáticos como el polipropileno. Tal y como afirma Martin, «El polipropileno tiene una estructura porosa y el interferómetro no detecta su superficie: ejecuta simplemente una observación transversal». La utilización del microscopio LEXT OLS5000 ha permitido a los científicos obtener una imagen más fluida de la superficie y una representación precisa del rasguño, que podía medirse de forma más precisa.
Buenas noticias para Croda son buenas noticias para el sector automotor
Croda ha afirmado que el microscopio LEXT le ha ayudado a mejorar sus inspecciones, con mayor precisión y velocidad. Dimitris Vgenopoulos, científico de aplicaciones y compañero de Martin, lo resume todo en sus palabras «viendo la rapidez del microscopio Olympus, resulta casi enojoso pensar en el tiempo que hemos desperdiciado usando el sistema anterior».
Esta mejora del rendimiento es muy positiva para los fabricantes de automóviles y, por consiguiente, también para los propietarios de los mismos. El microscopio LEXT OLS5000 ayuda a garantizar una inspección precisa de estos aditivos tan importantes, para que pueda sentirse tranquilo sabiendo que su coche no se rayará.
Lea la nota de aplicación completa aquí.
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