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Análisis Mecánico Dinámico (AMD)

El análisis mecánico dinámico (AMD) es una herramienta indispensable para determinar las propiedades viscoelásticas de los materiales, principalmente los polímeros.

Los elastómeros, por ejemplo, son muy rígidos por debajo de la temperatura de transición vítrea (Tg) y tienen un alto módulo de elasticidad. Por encima de la Tg, son flexibles y presentan prestaciones amortiguadoras. La DMA mide las propiedades viscoelásticas durante un programa controlado de temperatura y/o frecuencia.

¿Cómo se comportan los polímeros viscoelásticos?

Las propiedades dinámico-mecánicas de los materiales poliméricos viscoelásticos dependen de la temperatura de funcionamiento, del tipo de fuerza oscilatoria aplicada a la muestra en un modo de deformación definido y de la frecuencia o el tiempo de la fuerza oscilatoria aplicada. El módulo de elasticidad determinado de un material polimérico no es un número constante, sino una función de la temperatura, el tiempo y la frecuencia de la fuerza dinámica aplicada a una probeta con una geometría definida.

Método

Durante el ensayo, se aplica una fuerza sinusoidal (tensión σ) a la muestra (entrada). El resultado es una deformación sinusoidal (deformación ε; salida).

Algunos materiales, como los polímeros, presentan un comportamiento viscoelástico, es decir, tienen propiedades elásticas (como un muelle ideal) y viscosas (como un amortiguador ideal). Este comportamiento viscoelástico provoca el desplazamiento de las curvas de tensión y deformación correspondientes. La desviación se denomina desplazamiento de fase δ. La señal de respuesta (deformación, ε) se divide en una parte "en fase" y otra "fuera de fase" mediante la transformación de Fourier.

Este método se describe, por ejemplo, en las normas ISO 6721-1 a 12, ASTM D4065-90, ASTM D4092-90, ASTM D4473-95, ASTM D5418-99, ASTM D5023-99, ASTM D5024-95a, ASTM D5026-95a, ASTM D5279-99, ASTM E1640-94 y ASTM E1867-97.

¿Qué materiales pueden ensayarse?

Desde líquidos viscosos y caucho hasta plásticos reforzados con fibras, pasando por alimentos y productos farmacéuticos, metales y cerámica: todos estos materiales pueden analizarse con DMA utilizando distintos portamuestras, accesorios y modos de medición.