Sintesi dei contenuti: MFR ISO 1133
Questo articolo fornisce una panoramica completa sulla norma ISO 1133 e la sua applicazione nella determinazione del Melt Flow Rate (MFR) dei materiali termoplastici. L’MFR è un parametro cruciale per valutare la stabilità termica e la lavorabilità dei polimeri, informazioni essenziali per i processi di estrusione e stampaggio a iniezione. L’articolo esplora i seguenti aspetti chiave:
Cos’è il Melt Flow Rate e la sua importanza per comprendere la viscosità dei materiali termoplastici.
Norma ISO 1133: descrive i due metodi di prova specificati dalla norma: il metodo gravimetrico (MFR) e il metodo volumetrico (MVR).
Melt Flow Index Tester: illustra lo strumento utilizzato per eseguire le prove MFR e le sue caratteristiche principali.
Applicazioni e benefici: evidenzia i settori industriali in cui la prova MFR è fondamentale e i vantaggi della misurazione dell’MFR
Soluzioni di test: presenta le soluzioni offerte da Amse S.r.l. per la determinazione dell’MFR, con dettagli sui diversi modelli di Melt Flow Index Tester.
MFR ISO 1133: determinazione del Melt Flow Rate secondo la norma ISO 1133
Il termine MFR ISO 1133 si riferisce al metodo standardizzato per la misurazione del tasso di flusso di massa (Melt Flow Rate) dei materiali termoplastici in condizioni specifiche di temperatura e carico.
Questo parametro è essenziale per la caratterizzazione dei polimeri, poiché consente di valutare la loro stabilità termica e lavorabilità nei processi di estrusione e stampaggio a iniezione.
Comprendere la stabilità termica di un polimero significa conoscere la sua capacità di mantenere proprietà costanti durante l’esposizione prolungata al calore, condizione tipica nei processi di estrusione. Una stabilità inadeguata può portare a fenomeni di degradazione, con perdita di caratteristiche meccaniche e alterazioni della qualità del prodotto finito.
Allo stesso modo, la lavorabilità è strettamente legata alla viscosità del materiale fuso, che influisce direttamente sull’efficienza del processo, sulla precisione dimensionale del manufatto e sul consumo energetico.
Valori di MFR adeguati permettono quindi di ottimizzare la produttività, prevenire difetti e ridurre gli scarti, rendendo questa misura un punto di riferimento imprescindibile per chi opera nella lavorazione delle materie plastiche.
Cos'è il Melt Flow Rate e perché è importante
Il Melt Flow Rate (MFR) è la quantità di materiale fuso che attraversa un capillare di dimensioni definite in un tempo standard (solitamente 10 minuti), sotto l’effetto di una forza gravitazionale esercitata da un peso specifico.
L’importanza di questo parametro risiede nella sua capacità di fornire indicazioni immediate sulla viscosità del materiale e quindi sulla sua idoneità ai diversi processi produttivi. La viscosità è una proprietà chiave nei materiali termoplastici, poiché influenza direttamente la loro capacità di fluire sotto calore e pressione.
- Un MFR elevato
indica un materiale più fluido, ovvero a bassa viscosità, adatto per applicazioni che richiedono riempimenti rapidi e pareti sottili, come nel caso dei film plastici o dello stampaggio ad alta velocità. - Un MFR basso
identifica materiali più viscosi, caratterizzati da un flusso più lento e controllato, ideali per applicazioni che richiedono maggiore resistenza meccanica o una lavorazione più stabile, come i componenti tecnici estrusi, come profili per edilizia, canaline o particolari meccanici realizzati tramite estrusione
Comprendere e controllare la viscosità attraverso il parametro MFR è quindi fondamentale per garantire la qualità e la coerenza del processo produttivo.
MFR ISO 1133: norma tecnica di riferimento e strumento di prova
Come abbiamo anche visto nell’articolo “Come l’ISO 1133 e il Melt Flow Index definiscono l’industria delle materie plastiche“, la norma ISO 1133 specifica due metodi per la determinazione dell’indice di fluidità a caldo dei materiali termoplastici:
- Metodo di prova gravimetrico A (MFR): misura la massa estrusa in 10 minuti ed è indicato per materiali che fluiscono facilmente;
- Metodo di prova volumetrico B (MVR): misura il volume estruso nello stesso intervallo di tempo, più adatto per materiali con alta viscosità o impiegati in applicazioni tecniche.
Entrambi i metodi prevedono l’impiego di un Melt Flow Index Tester, uno strumento appositamente progettati per garantire ripetibilità, precisione e aderenza alla normativa. Questo apparecchio permette la regolazione accurata della temperatura e la gestione automatizzata della discesa del pistone e del taglio del campione.
Le condizioni operative (temperatura e carico) vengono scelte in base al tipo di materiale, come previsto dalla norma ISO 1133.
La prova MFR ISO 1133 trova ampia applicazione nei laboratori di controllo qualità e ricerca e sviluppo, soprattutto nei settori:
- Materie plastiche per imballaggio (film, contenitori, tappi);
- Compounding e masterbatch;
- Automotive (componenti stampati o estrusi);
- Elettrodomestico e medicale.
Grazie a questa prova, è possibile
- Classificare materiali diversi in funzione della loro viscosità;
- Verificare la coerenza del lotto di produzione;
- Valutare l’effetto di additivi, stabilizzanti o cariche sul comportamento del polimero;
- Ottimizzare i parametri di lavorazione nei processi industriali.
Le migliori soluzioni per la determinazione del MFR ISO 1133
Specializzata nella fornitura di sistemi di misura e di macchine prova materiali, Amse S.r.l. propone una gamma completa di Melt Flow Index Tester per la misura dell’indice di fluidità dei materiali polimerici mirati alle attività di Ricerca (R&D) e di Controllo della Qualità (QC).
- Esegue la prova secondo il metodo A, previsto dalla normativa.
- Touch Screen LCD per l’impostazione dei parametri di prova e la visualizzazione dei risultati.
- Dispositivo di taglio automatico dell’estruso.
- Esegue la prova secondo i metodi A e B grazie ad un encoder di misura della posizione del pistone.
- Touch Screen LCD per l’impostazione dei parametri di prova e la visualizzazione dei risultati.
- Dispositivo di taglio automatico dell’estruso.
- Micro-stampante integrata per la stampa immediata dei risultati del test.
- Esegue la prova secondo i metodi A e B grazie ad un encoder di misura della posizione del pistone.
- Touch Screen per l’impostazione dei parametri di prova e la visualizzazione dei risultati del test.
- Interfaccia PC tramite porta USB
- Software che permette di scaricare ed elaborare i dati ottenuti.
- Esegue la prova secondo i metodi A e B grazie ad un encoder di misura della posizione del pistone.
- Touch Screen per impostare i parametri di prova e visualizzare i risultati del test.
- Interfaccia PC tramite porta USB
- Possibilità di scaricare ed elaborare i dati ottenuti grazie ad un software.
- Sollevatore automatico dei pesi e dispositivo di taglio automatico dell’estruso.
AMSE Melt Flow Tester
AMSE propone una gamma completa di strumenti per la misura dell’indice di fluidità dei materiali polimerici (Melt Index). Normative di riferimento: ISO 1133, ASTM D1238
FAQ: Hydrostatic pressure tester
Cos’è il MFR secondo ISO 1133?
È la quantità di materiale termoplastico che fluisce attraverso un ugello in un tempo prestabilito sotto carico e temperatura definiti.
Quali materiali si testano con la ISO 1133?
Principalmente materiali termoplastici come PE, PP, PS, ABS, PLA e blend.
Cosa cambia tra Metodo A e Metodo B?
Il metodo A misura la massa estrusa, il B il volume: la scelta dipende dal tipo di materiale e dalla precisione richiesta.
Che strumenti servono per la prova?
Melt Flow Index Tester certificati ISO 1133, con controllo di temperatura e sistema di pesatura automatizzato.
La prova MFR può sostituire analisi reologiche complesse?
No, ma è utile come indicatore rapido e comparativo del comportamento a caldo dei polimeri.
